Total Tayangan Laman

Minggu, 24 Februari 2013

Tugas Mata Kuliah Formulasi Sediaan Steril.. (part 3 ~ end)

3.    SPORA, FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN BAKTERI DAN SUMBER-SUMBER KONTAMINAN
3.1.        Spora
a.    Pengertian Spora
Pengertian spora berlaku umum, dalam arti tidak memandang bagaimana atau oleh spesies apa ia dibentuk. Akibatnya banyak istilah yang menggunakan kata ini. Penggunaan istilah spora meluas di lingkungan tumbuhan yang tidak berbiji (seperti paku-pakuan dan lumut-lumutan), fungi, Myxozoa, dan bakteri. Spora adalah satu atau beberapa sel (bisa haploid ataupun diploid) yang terbungkus oleh lapisan pelindung. Sel ini dorman dan hanya tumbuh pada lingkungan yang memenuhi persyaratan tertentu, yang khas bagi setiap spesies. Fungsi spora sebagai alat persebaran (dispersi) mirip dengan biji, meskipun berbeda jika ditinjau dari segi anatomi dan evolusi.Tumbuhan berbiji dipandang dari sudut pandang evolusi juga menghasilkan spor
b.    Jenis Spora Menurut Fungsi
·         Spora sebagai alat persebaran untuk tumbuhan berpembuluh non-biji, lumut, fungi, dan Myxozoa. Spora dengan pengertian ini dikenal juga sebagai diaspora.
·         Endospora dan eksospora, merupakan spora yang dibentuk oleh bakteri tertentu (dari divisio Firmicuta) sebagai alat pertahanan hidup dalam kondisi ekstrem.
·         Klamidospora (chlamydospore), fungsinya mirip dengan endospora, tetapi dihasilkan oleh fungi.
·         Zigospora sebagai alat persebaran haploid dari fungi Zygomycota. Spora ini berdinding tebal dan dapat tumbuh menjadi konidium atau zigosporangium
Beberapa istilah lain juga menggunakan kata spora, seperti sporozoit dan sporoblas namun sama sekali bukan spora.
c.    Spora Bakteri
Spora bakteri adalah bentuk bakteri yang sedang dalam usaha mengamankan diri terhadap pengaruh buruk dari luar. Segera setelah keadaan luar baik lagi bagi mereka, maka pecahlah bungkus spora dan tumbuhlah bakteri. Spora lazim disebut endospora ialah karena spora itu dibentuk di dalam sel. Endospora jauh lebih tahan terhadap pengaruh luar yang buruk dari pada bakteri biasa yaitu bakteri dalam bentuk vegetatif. Sporulasi dapat dicegah, jika selalu diadakan pemindahan piaraan ke medium yang baru.
Endospora dibuat irisan dapat terlihat terdiri atas pembungkus luar, korteks dan inti yang mengandung struktur nukleus. Apabila sel vegetatif membentuk endospora, sel ini membuat enzim baru, memproduksi dinding sel yang sama sekali baru dan berubah bentuk. Dengan kata lain sporulasi adalah bentuk sederhana diferensiasi sel, karena itu, proses ini diteliti secara mendalam untuk mempelajari peristiwa apa yang memicu perubahan enzim dan morfologi.
Spora biasanya terlihat sebagai badan-badan refraktil intrasel dalam sediaan suspensi sel yang tidak diwarnai atau sebagai daerah tidak berwarna pada sel yang diwarnai secara biasa. Dinding spora relatif tidak dapat ditembus, ini pula yang mencegah hilangnya zat warna spora setelah melalui pencucian dengan alkohol yang cukup lama untuk menghilangkan zat warna sel vegetatif. Sel vegetatif akhirnya dapat diberi zat warna kontras. Spora biasanya diwarnai dengan hijau malachit atau carbol fuchsin.
Spora kuman dapat berbentuk bulat, lonjong atau silindris. Berdasarkan letaknya spora di dalam sel kuman, dikenal letak sentral,subterminal dan terminal. Ada spora yang garis tengahnya lebih besar dari garis tengah sel kuman, sehingga menyebabkan pembengkakan sel kuman.
Komponen endospora mempunyai resistan terhadap agen kimia yang kuat pada spore coat, yang terdiri dari cross-linked keratin. Identifikasi dapat dilakukan dengan melihat morfologi, lokasi, dan ukuran endospora. Beberapa endospora mempunyai diameter lebih besar daripada sel, dimana sel tersebut akan nampak menggembang pada letak endosporanya.
Letak endospora yang berbeda diantara spesies bakteri dapat digunakan untuk identifikasi yaitu :
a.    Spora sentral atau tengah merupakan lokasi dari sel vegetatif yang letaknya tepat di tengah. Contoh bacillus cereus
b.    Spora terminal memiliki penngertian letak el vegetatif diantara ujung dan pinggir dari sel vegetatif.contoh clostridium tetani
c.    Spora  subterminal berarti lokasi endosporanya diantara tengah dan pinggir dari sel vegetatif. Contoh Clostridium subterminate
Endospora dapat berukuran lebih besar ataupunkecil dari sel vegetatif yang terdiri dari lapisan protein yang terbuat dari keratin. Spora ini memiliki resistensi yang tinggi terhadap pewarnaan, prosedur pewarnaan dengan malakit hijau adalah dengan pemanasan. Endospora merupakan metode pertahanan hidup yang bukan bertujuan untuk reproduksi. Contohnya Bacillus subtilis memiliki endospora yang terletak di subterminal. Hasil pengamatan pada endospora Bacillus subtilis berbeda dengan literatur karena terdapat kesalahan pengamatan dan pengidentifikasian.
3.2.        Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri
Pertumbuhan pada bakteri mempunyai arti perbanyakan sel dan peningkatan ukuran populasi. Pertumbuhan bakteri di pengaruhi oleh beberapa faktor, baik faktor biotik maupun abiotik.
a. Faktor Biotik
Di alam mikroba tidak dapat tumbuh dalam bentuk kultur murni melainkan tumbuh bersama mikroba lain dan membentuk suatu hubungan yang saling mempengaruhi antar mikroba yang satu dengan lain. Hubungan yang terbentuk dapat bersifat mutualisme, komensalisme, paratitisme, antagonisme, sinergisme dan kompetisi.
b. Faktor Abiotik
- Konsentrasi Nutrien
Konsentrasi nutrien sangat menentukan kecepatan transport nutrien ke dalam sel. Pada konsentrasi rendah transport lebih sulit dilakukan sehingga mempengaruhi ketersediaan nutrien dalam sel.
- Temperatur
Temperatur mempengaruhi pertumbuhan mikroba karena enzim yang menjalankan metabolisme sangat pekat terhadap temperatur. Berdasarkan temperatur minimum, optimum dan maksimumnya mikroba dapat digolongkan kedalam 3 kelompok yaitu:
> Mikroba Termofilik (politermik): yaitu bakteri yang mampu tumbuh dengan batas temperatur minimum dan maksimum antara 400C – 800C sedangkan temperatur optimumnya 550C – 650C.
> Mikroba mesofilik (mesotermik): yaitu bakteri yang mampu tumbuh dengan batas temperatur antara 50C – 600C sedangkan temperatur optimumnya antara 250C – 400C.
> Mikroba psikrofil (oligotermik): yaitu bakteri yang mampu tumbuh pada temperatur antara 00C – 300C, sedangkan untuk optimumnya antara 100C – 200C.
- pH    
Enzim transpor elektron dan sistem transpor nutrien pada membran mikroba sangat peka terhadap pH. Berdasarkan pH minimum, optimum dan maksimum untuk pertumbuhannya, mikroba digolongkan ke dalam:
> Mikroba asiodofilik: pH antara 2,0-5,0
> Mikroba mesofilik: pH antara 5,5-8,0
> Mikroba alkafilik: pH antara 8,4-9,5
- Tekanan Osmosis
Konsentrasi zat terlarut akan menentukan tekanan osmosis suatu larutan. Semakin tinggi konsentrasi zat terlarut maka semakin tinggi pula tekanan osmosis larutan tersebut, demikian pula sebaliknya. Tekanan osmosis mempengaruhi sel mikroba karena berkaitan dengan ketersediaan air bagi sel mikroba. Mikroba yang tahan dengan tekanan osmosis disebut dengan mikroba osmofilik, sedangkan mikroba yang tahan dengan kadar garam tinggi disebut dengan halofilik.
 - Oksigen (O2)
Banyak mikroba yang tidak dapat tumbuh bila tidak tersedia O2 tetapi ada pula mikroba yang mampu tumbuh bila terdapat O2 bebas. Berdasarkan keperluan atas O2, maka mikroba ada yang bersifat aerob, anaerob, anaerob fakultatif serta aerofil.
- Radiasi
Cahaya mempunyai daya merusak kepada sel mikroba yang tidak mempunyai pigmen fotosintesis. Jika energi radiasi diabsorbsi oleh mikroba akan menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel
- Air
Semua organisme membutuhkan air untuk kehidupannya. Air berperan dalam reaksi metabolik dalam sel dan merupakan alat pengangkut zat gizi ke dalam sel atau hasil metabolit ke luar sel. Semua kegiatan ini membutuhkan air dalam bentuk cair dan apabila air tersebut mengalami kristalisasi dan membentuk es atau terikat secara kimiawi dalam larutan gula atau garam, maka air tersebut tidak dapat digunakan oleh mikroorganisme.
Pengaruh air terhadap pertumbuhan mikroorganisme dinyatakan sebagai aktivitas air (Aw), yaitu jumlah air bebas yang tersedia dan dapat digunakan untuk pertumbuhan mikroorganisme dalam bahan makanan. Jenis mikroorganisme yang berbeda membutuhkan jumlah air yang berbeda untuk pertumbuhannya. Kebanyakan bakteri dapat hidup pada Aw >0.90, sedangkan kebanyakan kapang dan khamir berturut-turut dapat hidup pada Aw >0.70 dan Aw >0.80. Pada Aw yang rendah, mikroorganisme akan mati karena sel-sel di mikroorganisme akan berdifusi ke luar sebagai akibat terjadinya proses kesetimbangan osmotik.
Dengan kata lain, selama konsentrasi solut di luar sel lebih besar dibanding di dalam sel, maka migrasi air akan terjadi untuk menyeimbangkan konsentrasi. Migrasi air dari dalam sel menyebabkan sel mati disebabkan oleh dehidrasi
-  Kelembaban
Air sangat penting untuk kehidupan bakteri terutama karena bakteri hanya dapat mengambil makanan dari luar dalam bentuk larutan (holophytis). Semua bakteri tumbuh baik pada media yang basah dan udara yang lembab. Dan tidak dapat tumbuh pada media yang kering. Mikroorganisme mempunyai nilai kelembaban optimum.
Pada umumnya untuk pertumbuhan ragi dan bakteri diperlukan kelembaban yang tinggi diatas 85%, sedang untuk jamur dan aktinomiset diperlukan kelembaban yang rendah dibawah 80%. Kadar air bebas didalam larutan merupakan nilai perbandingan antar tekanan uap air larutan dengan tekanan uap air murni, atau 1 / 100 dari kelembaban relatif. Nilai kadar air bebas didalam larutan untuk bakteri pada umumnya terletak diantara 0,90 sampai 0,999 sedang untuk bakteri halofilik mendekati 0,75.
Banyak mikroorganisme yang tahan hidup didalam keadaan kering untuk waktu yang lama seperti dalam bentuk spora, konidia, arthrospora, kamidiospora dan kista. Seperti halnya dalam pembekuaan, proses pengeringan protoplasma, menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti. Pengeringan secara perlahan menyebabkan kerusakan sel akibat pengaruh tekanan osmosa dan pengaruh lainnya dengan naiknya kadar zat terlarut.

3.3.        Sumber-Sumber Kontaminan
Sumber-sumber kontaminasi pada umumnya berasal dari dua faktor yaitu dari pekerja dan dari lingkungan.
                        a . Pekerja
Pekerja yang menangani suatu industri merupakan sumber kontaminasi yang penting, karena kandungan mikroba patogen pada manusia dapat menimbulkan penyakit yang. Manusia yang sehat merupakan sumber potensial mikroba-mikroba seperti Staphylococcus aureus, baik koagulase positif maupun koagulase negatif; Salmonella, Clostridium perfringens dan streptococci (enterococci) dari kotoran (tinja).
-       Kulit
Kulit manusia tidak pernah bebas dari bakteri; bahkan kulit yang bersihpun masih membawa bakteri. Akan tetapi, bila kulit tidak bersih, maka jumlah dan macam mikroorganisme yang terdapat lebih nyata lagi, termasuk bakteri, kapang, kamir, dan protozoa. Oleh karena orang menggunakan tangan dengan tujuan yang berbeda-beda, maka mereka menyentuh banyak sekali benda-benda dan memperoleh populasi mikroba dari hampir semua benda yang disentuhnya. Dalam populasi mikroba ini terdapat pula mikroba patogen yang mampu menimbulkan berbagai penyakit perut (gastroenteritis) melalui makanan. Bakteri yang menempel pada kulit dapat berkembang biak, terutama didekat kelenjar lemak. Walaupun pencucian akan menghilangkan banyak bakteri dari kulit, tetapi beberapa mikroba masih tetap tertinggal.
Flora bakteri yang umum terdapat pada kulit manusia adalah : Staphylococcus epidermidis (non patogenik) dan S.aureus. bakteri yang terakhir ini dapat berkembang biak dalam makanan dan membentuk toksin yang dapat menimbulkan keracunan makanan (intoksikasi). Disamping kedua bakteri di atas terdapat pula mikrokoki dan bakteri anaerobik.Diduga separuh dari populasi manusia yang normal dan sehat membawa stafilokoki virulen atau virulen kuat. Stafilokoki umumnya terdapat pada bisul, jerawat, luka dan kulit yang memar. Beberapa galur (strain) piogenik dari S.aureus dapat menyebabkan berbagai jenis infeksi kulit. Ketahanan tubuh terhadap stafilokoki bervariasi dengan sifat virulen dari organisme dan dari jaringan yang diserang.
-       Mulut, Hidung, Tenggorokan, Mata dan Telinga
Daerah-daerah mulut, hidung dan tenggorokan dari manusia normal penuh dengan mikroba dari berbagai jenis. Lingkungannya basah dan hangat dan zat-zat nutrien tersedia dalam bentuk sisa-sisa makanan yang dikonsumsi oleh manusia. Dari beberapa mikroba yang ada, salah satunya adalah Staphylococcus aureus yang berada dalam saluran pernafasan dari manusia sehat. Galur organisme yang virulen terdapat pada penyakit seperti radang hidung dan influenza. Orang yang baru sembuh dari penyakit ini dapat menjadi “carrier” untuk waktu yang lama. S. aureus juga sering dihubungkan dengan infeksi mata dan telinga. Infeksi bakteri pada mulut dan tenggorokan lain yang penting adalah usobacterium fusiforme.
                        b . Lingkungan
-       Air
Industri farmasi banyak membutuhkan air distilasi dan de-mineral. Untuk mendapatkan air tersebut diperlukan bahan baku air yang mempunyai kualitas baik, karena kualitas yang jelek dapat menimbulkan gangguan, baik dalam proses pembuatan air tersebut maupun air yang dihasilkan. Pada dasarnya ada 4 macam kontaminan yang ada dalam air.
> Anorganik terlarut. Garam anorganik di dalam air dapat terdisosiasi membentuk ion positip dan negatip, misalnya kalsium dan magnesium se-bagai pembentuk kesadahan (hardness) air. Bila air diuapkan, ion-ion ini bersama dengan ion-ion seperti karbonat, dapat  diendapkan membentuk kerak (hard scale). Pembentukan kerak pada tabung evaporator dapat mengurangi transfer panas dan akhirnya akan mengurangi kapasitas. Untuk menghilangkan kerak ini diperlukan zat-zat kimia pembersih.
> Organik terlarut. Substansi organik terlarut mencakup hasil samping berbagai pembusukan dan semakin meningkat dengan bertambahnya produk-produk yang dihasilkan manusia seperti herbisida, pestisida, kloramin, trihalomethane dan detergen serta berbagai hasil bio-dekomposisi lainnya. Zat-zat organik terlarut ini dapat mengganggu evaporasi dan sangat berpengaruh pada resin penukar ion, karena dapat menyumbat atau melapisi tempat pertukaran, sehingga mengurangi keefektifan deionizer.
> Partikel tersuspensi. Partikel terusupensi meliputi debu kerak, serabut, mineral dan organik tak larut. Partikel-partikel ini dapat dihilangkan dengan filtrasi dan dapat menyebabkan gangguan pada proses distilasi maupun demineralisasi.
> Mikroorganisme. Kontaminan mikroorganisme dalam air untuk keperluan far-masi mungkin dapat merupakan problem utama. Mikro organisme tertentu dapat berkembang dengan baik di dalam air. Microorganisms occurring in water (mainly after Wailhausser 1978).
-       Tanah
Tanah mengandung mikroba yang sangat besar baik jumlah maupun jenisnya. Mikroba dari tanah mempengaruhi flora mikroba dari udara, air, tanaman dan hewan. Sebaliknya, tanah dapat terkontaminasi oleh air buangan.


-       Udara
Udara tidak mempunyai flora mikroba alamiah, tetapi partikel-partikel debu atau tetesan air yang terdapat dalam udara dapat membawa mikroba. Udara dapat bertindak sebagai tempat persediaan kontaminan. Jenis dan jumlah mikroba yang ada dalam udara sangat bervariasi tergantung lokasi dan musim. Hujan dan salju dapat menghilangkan organisme dalam udara. Pada puncak-puncak gunung, kandungan mikroba dalam udara umumnya rendah.

Sumber:
-       Kurniadi. 2011. Uji Efektivitas Antibakteri Ekstrak Biji kakao (Theobroma cacao L) Terhadap Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. FMIPA UKIT. Tomohon.
-       http://isantoza.wordpress.com/2012/04/15/manfaat-bakteri-probiotik-bagi-kesehatan-dan-bahaya-obat-antibiotik/.  Diakses tanggal 17 Februari 2013.
-       http://fadiahsains.blogspot.com/2012/04/bentuk-bentuk-bakteri.html.  Diakses tanggal 17 Februari 2013.
-       http://soerya.surabaya.go.id/AuP/eDU.KONTEN/edukasi.net/SMA/Biologi/Bakteri/materi03.html.  Diakses tanggal 17 Februari 2013.
-       http://tsffarmasiunsoed2012.wordpress.com/2012/06/01/pentingnya-sanitasi-dan-hygiene-dalam-pembuatan-obat/.  Diakses tanggal 18 Februari 2013.
-       http://solucinum.wordpress.com/2012/01/07/cara-mengatasi-reject-kontaminasi-partikel-pada-produk-injeksi-cair/.  Diakses tanggal 19 Februari 2013.
-       http://rumahairbandung.blogspot.com/2012/06/air-sebagai-sumber-kontaminasi.html.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&ved=0CEQQFjAC&url=http%3A%2F%2Frmp.ums.ac.id%2Frmp%2FK100%2F5093021%2FRMP_SterilKuliah.doc&ei=fRwnUfvDC4TJrAeotoEI&usg=AFQjCNEzDVNld548tTulEBMNU7Rv8PW4zQ&sig2=vECiZU6XVmg_NPeoQX5wKw&bvm=bv.42768644,d.bmk.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://zonabawah.blogspot.com/2011/05/faktor-faktor-yang-mempengaruhi.html.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://www.storiesme.com/forum/thread/2165/faktor-faktor-yang-mempengaruhi-pertumbuhan-bakteri/.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://winnypoenya.blogspot.com/2011/04/cara-hidup-bakteri-dan-faktor-faktor.html.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://syariffauzi.wordpress.com/tag/faktor-faktor-yang-mempengaruhi-pertumbuhan-bakteri/.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://id.wikipedia.org/wiki/Spora.  Diakses tanggal 20 Februari 2013.
-       http://biologi.blogsome.com/2011/08/21/bakteri-bentuk-bentuk-bakteri-2/.  Diakses tanggal 21 Februari 2013.
-       http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/17/bakteri-ciri-ciri-struktur-perkembangbiakan-bentuk-dan-manfaatnya/.  Diakses tanggal 21 Februari 2013.
-       http://ares-justares.blogspot.com/2011/11/peranan-bakteri-dalam-kehidupan-manusia.html.  Diakses tanggal 21 Februari 2013.
-       http://www.capungsupportcenter.co.cc/2010/09/mikrobiologi3-bakteri-ronggamulut.html.  Diakses tanggal 21 Februari 2013.
-       http://syariffauzi.wordpress.com/tag/faktor-faktor-yang-mempengaruhi-pertumbuhan-bakteri/  Diakses tanggal 21 Februari 2013.
-       http://rusdhyrsc17.blogspot.com/2012/10/faktor-faktor-yang-mempengaruhi.html.  Diakses tanggal 21 Februari 2013.
-       http://manajemensumberdayaperairan.blogspot.com/2008/11/sumber-kontaminasi-bakteri-pada-manusia.html.  Diakses tanggal 21 Februari 2013.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar