MIKROBIOLOGI

            Definisi Pertumbuhan Populasi adalah dibagi tiga yaitu :
           -Pertumbuhan adalah penambahan secara teratur semua komponen sel sutu jasad yaitu pada jasad bersel tunggal(uniseluler) dan pada jasad bersel banyak (multiseluler).
          -Pertumbuhan adalah meningkatnya jumlah sel atau massa sel (berat kering sel) dan pada pertumbuhan bakteri adalah memperbanyak diri dengan pertumbuhan biner yaitu dari satu sel membelah menjadi dua sel baru.
          -Doubling Time(waktu penggandaan) adalah waktu yang diperlukan oleh sejumlah sel atau massa sel menjadi dua kali jumlah/massa sel semula.
          Kecepatan Pertumbuhan adalah perubahan jumlah atau massa sel per unit waktu.
          Perhitungan Waktu Generasi yaitu  Rumus pembelahan sel secara          biner      : N=N02n  dengan Waktu Generasi = t/n dan dalam bentuk   logaritma    maka rumus N=N02n menjadi log N=log N0+n           log 2
                        log N-log N0=n log 2
                N=log N-log N0 = log N-log N0
                                         log 2   0,301
Pengukuran Pertumbuhan yaitu diukur dari perubahan Jumlah Sel (yang di mana dihitungnya berdasarkan jumlah sel total dan tanpa                                membedakan antara sel yang hidup dan yang mati dengan menggunakan metode Counting Chamber.
        a.     Alat untuk Menghitung Mikroba yaitu : Alat Petroff-Hausser Bacteria Counter (PHBC) untuk  menghitung bakteri dan Alat Haemocytometer untuk menghitung             khamir, spora, atau sel-sel yang ukurannya relatiff lebih besar dari bakteri
        b.     Cara Menghitung Jumlah sel Hidup
            - Metode Plate count atau Colony Count dengan metode taburan permukaan(sperad plate method) dan metode taburan (pour plate method)
            - Filter Membran dan Most Probable Number dengan menggunakan medium cair, dan sampel mikrobia dibuat  seri pengenceran
            - Pertumbuhan sel diukur dari massa sel secara tidak langsung mengukur turbiditas(tingkat keseluruhan) cairan medium tumbuh
        c.     Pengukuran Turbiditas adalah dengan menggunakan Photometer (penerusan cahaya) dan Spektrofotemer(optical density/OD)
           Pertumbuhan Populasi Mikroba jika bakteri masuk kedalam medium baru yang kondusif maka akan tumbuh memperbanyak diri.
          Jika jumlah bakteri dihitung dan dibuat grafik hubungan antara jumlah bakteri dengan waktu akan diperoleh Kurva Pertumbuhan.
          Ada dua sistem peembiakan Mikroba yaitu dengan cara : Biakan Sistem Tertutup(Batch Culture) dan Biakan Sistem Terbuka(Continous Culture).
           Biakan Sistem Tertutup(Batch Culture) adalah pengamatan jumlah sel dalam waktu yang cukup lama akan memberikan gambaran  berdasarkan kurva pertumbuhan.
            Beberapa fase-fase kurva pertumbuhan yaitu diantaranya : Fase Permulaan, Fase Pertumbuhan yang di Percepat, Fase Pertumbuhan  Logaritma(eksponensial),     Fase Pertumbuhan yang Mulai di Hambat, Fase Stasioner Maksimum, Fase Kematian di Percepat, dan  Fase  Kematian Logaritma.
            Fase Permulaan sampai Fase Pertumbuhan di Percepat disebut Lag Phase.
            Biakan Sistem Terbuka(Continous Culture) yang dimana Ukuran Populasi dan Kecepatan Pertumbuhannya dapat diatur pada nilai konstan menggunakan Khemostat         yang diatur kecepatan aliran medium dan kadar substratnya(nutrien pembatas).
             Rumus aliran Keluar untuk mempertahankan Volume biakan dalam khemostat sehingga tetap konstan (V ml), jika aliran masuk kedalam tabung biakan adalah W             ml/jam, maka kecepatan pengenceran kultur (Dilution rate) adalah : D=W/V per jam.
             Rumus Kecepatan Pertumbuhannya adalah sebagai berikut dX/dt=miuX-DX=(miu-D)
             Pada keadaan mantap (steady state) maka mui=d, sehingga dX/dt=0
             Kecepatan Pertumbuhan adalah fungsi konsentrasi nutrien dengan  persamaan ; miu=miumax S/(Ks+S)
             miumx    : kecepatan pertumbuhan pada keadaan nutrien berlebihan.
             S        : Konstanta nutrien
             Ks    : Konstanta pada konsentrasi nutrien saat miu=1/2 miu max
             Aktivitas mikroba dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan yang terdiri dari faktor abiotik dan faktor biotik dan mengakibatkan                                    perubahan sifat morfologi dan fisiologi mikroba.
             Faktor Abiotik terdiri dari : Suhu, Kandungan Air, Tekanan Osmose,     dan Ion-ion dan Listrik
            Suhu terdiri dari :     - Suhu pertumbuhan mikroba memerlukan kisaran     suhu tertentu yaitu suhu minimum, optimum maksimum, dan                                minimum yang dikelompokan menjadi mikroba Psikrofi(kriofil) contohnya yang hidup dilaut(fototrof) dan bakteri besi                                (        (Gallileonella), mesofil Methyllococcus capculatus, dan termofil contohnya Bassilum,Costridium, sulfolobus, dan bakteri pereduksi                                sulfat/sulfur. Mikroba Terdiri atas suhu maksimum mofil dibagi dua yaitu: Mikroba Termofil obligat dan Mikroba Termofil Fakultatif.
              Pengaruh suhu tinggi yang apabila dihadapkan pada suhu tinggi diatas suhu maksimum akan memberikan beberapa macam reaksi yaitu :     Titik Kematian                 Thermal dan Waktu Kematian Thermal.
                Pengaruh suhu rendah dapat menyebabkan gangguan metabolisme, akibat-akibatnya adalah : Cold shock, Pembekuan(freezing), dan                               Lyofilisasi.
                Kandungan Air bebas yang dmana mikroba sangat memerlukannya untuk hidupnya ukurannya: aw(water activity) atau kelembaban relatif.
                Tekanan Osmosis yang sangat berhubungan erat dengan kandungan air ini maka apabila mikrobanya diletakan pada larutan :
        a.     Hipertonis maka sel mikrobanya akan mengalami Plasmolisis yaitu terkelupasnya membran sitoplasma dari dinding sel akibat mengkerutnya sitoplasma.
        b.     Hipotonis maka sel mikrobanya akan mengalami Plasmoptisa yaitu pecahnya sel karena cairan masuk kedalam sel, sel  membengkak dan akhirnya pecah.
           Berdasarkan Tekanan Osmosis yang diperlukan mikroba dapat dikelompokan menjadi : Mikroba Osmofil, Mikroba Halodurik, dan Mikroba Halofil.
           Ion-ion listrik yaitu antara lain : Kada Ion Hidrogen(pH), buffer, Ion-ion lain, listrik, Radiasi, Tegangan Muka, Tekanan Hidrostatik, dan getaran.
            Akrobiotik dibagi dalam 2 interaksi yaitu : Interaksi dalam satu populasi mikroba(Interaksi Positif dan interaksi negatif) dan Interaksi antar populasi mikroba.
            Interaksi antar populasi mikroba terdiri dari : Netralisme, Komensalisme, Sinergisme, Mutualisme(Simbiosis), Kompetisi, Amensalisme(Antagonisme), Parasitisme, dan         Predasi.
            Medium adalah tempat untuk menumbuhkan mikroba.
            Fungsi nutrisi untuk mikroba yang dalam garis besarnya bahan makanan dibagi menjadi rujuh golongan yaitu : air, sumber energi, sumber karbon, sumber aseptor             elektron, sumber mineral, faktor tumbuh, dan sumber nitrogen.
            Penggolongan Mikroba berdasarkan Nutrisi dan Oksigen yaitu : Berdasarkan Sumber Karbon (Jasad Ototrof dan Jasad Heterotrof), Berdasarkan Sumber Energi (            Jasad Fotorof dan Jasad Khemotrof),
            Berdasarkan Sumber Donor Elektron (Jasad Litotrof dan Jasad Organotrof), Berdasarkan Kebutuhan Oksigen ( Jasad Aerob, Jasad Anaerob, Jasad Mikroaerob,                  Jasad Aerob     Fakultatif, dan Jasad Kapnofil).
             Medium Pertumbuhan Mikroba ada beberapa macam yaitu : Medium Dasar/Basal Mineral, Medium Sintetik, Medium Kompleks, dan Medium diperkaya.
              Enzim Mikroba terdiri dari : Mekanisme bekerjanya enzim, struktur enzim, Penggolongan enzim, Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi enzimatik.
              Katalisator Organik (biokatalisator) yang dihasilkan oleh sel yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia adalah enzim.
                Penggolongan enzim berdasarkan cara : tempat kerjanya (Endoenzim dan eksoenzim), Berdasarkan daya katalisis (Oksidoreduktase, Transferase, Hidrolase, Liase,         Isomerase, Ligase dan Enzim lain dengan tatanama berbeda), dan cara terbentuknya(enzimm konstitutatif dan enzim adaptif)
                  Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi enzimatik adalah : Subtrat (reaktan), suhu, keasaman (pH), penghambat enzim (inhibitor),  aktivator (penggiat) atau kofaktor, dan penginduksi (induktor)
                 Biogenetikk mikroba adalah yang mempelajari penghasilan dan penggunaan energi oleh mikroba dan terdiri dari : Biooksidasi dan pemindahan energi, Fermentasi        (Jalur     Emden-Meyerhof-Parnas(EMP), Jalur Etner-Doudorooff(ED), Jalur Heksosa Mono Fosfat (HMF), Jalur Heterofermentatif bakteri asam laktat, dan Jalur  metabolisme asam piruvat secara anaerob), Respirasi, Fotosintesis, Penggunaan Energi oleh Jasad, dan Katabolisme Makromolekul (Peruraian Karbohidrat,  Peruraian Lemak, Peruraian Protein, Peruraian Asam Nukleat).