Penentuan Jumlah Sel Mikroorganisme
-
Upload
davyan-ichsandira -
Category
Documents
-
view
142 -
download
7
description
Transcript of Penentuan Jumlah Sel Mikroorganisme
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 1
LAPORAN RESMI
PENENTUAN JUMLAH SEL MIKROORGANISME
I.Tujuan
Tujuan dari percobaan penentuan jumlah sel mikroorganisme adalah:
a. Mempelajari cara menghitung jumlah sel mikroorganisme menggunakan
metode turbidimetri.
b. Mempelajari cara menghitung jumlah sel mikroorganisme menggunakan
metode Counting Chamber.
II.Pengamatan
a. Metode Turbidimetri
Tabel I. Data Pengamatan Metode Turbidimetri
nFaktor
Pengenceran
%T
blanko%Tn
%Xn (%T
blanko - %Tn)
Optical Density
Bakteri (2 -
log[%X])
1 1:1
98,4
74,9 23,5 0,629
2 1:2 86,7 11,7 0,932
3 1:4 90,8 7,6 1,119
4 1:8 93,9 4,5 1,347
5 1:16 98,1 0,3 2,523
b. Metode Counting Chamber
Berat ragi : 1 gram
Tabel II. Data Pengamatan Metode Counting Chamber pengenceran 10.000x
RUNKOTAK
TOTALJUMLAH
SELKOTAK
A B C D E
1. 3 12 1 1 2 19 3,8
2. 2 10 8 4 3 27 5,4
3. 3 9 9 6 4 31 6,2
15,4
Tabel III. Data Pengamatan pada Metode Counting Chamber untuk pengenceran
100.000x
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 2
RUNKOTAK
TOTALJUMLAH
SELKOTAK
A B C D E
1. 2 4 4 2 4 16 3,2
2. 3 4 5 5 3 20 4
3. 3 5 4 5 4 21 4,22
11,42
Tabel IV. Data Pengamatan Metode Counting Chamber untuk pengenceran
1.000.000x
RUNKOTAK
TOTALJUMLAH
SELKOTAK
A B C D E
1. 1 2 1 1 1 6 1,2
2. 2 4 1 0 4 11 2,2
3. 1 2 3 1 2 9 1,8
6,2
III.Pembahasan
a. Metode Turbidimetri
Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari cara menghitung jumlah sel
mikroorganisme menggunakan metode turbidimetri yaitu perhitungan jumlah sel
menggunakan alat spektrofotometer berdasarkan kepekatan suatu zat untuk dapat
dilalui oleh berkas cahaya. Dalam hal ini sumber cahaya dari spektrofotometer
adalah cahaya monokromatik. Pada percobaan ini digunakan sumber cahaya
dengan panjang gelombang 686 nm, dimana panjang gelombang ini sesuai
dengan panjang gelombang yang digunakan untuk meneliti fermipan tersebut.
Untuk diperoleh hasil yang optimal spektrofotometer harus dikalibrasi terlebih
dahulu dengan larutan blanko.
Mikroorganisme yang digunakan dalam percobaan ini adalah bakteri
Escherichia Coli. Bakteri Escherichia coli memiliki flagela yang merata dan
tersebar di seluruh permukaan sel. Ciri-ciri biokimia adanya bakteri ini adalah
apabila suatu substrat banyak terjadi perubahan baik fisik maupun non fisik.
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 3
Gambar I. Alat spektrofotometri yang bernama spectronics-20
(Benson, 2001)
Adapun langkah awal percobaan adalah menghidupkan spectronics-20
selama kurang lebih 15 menit, hal ini agar alat tersebut memperoleh suhu yang
ideal dan agar pembacaan pada alat akurat. Kemudian mengkalibrasi alat tersebut
dengan aquadest pada panjang gelombang 686 nm. Setelah itu adalah proses
pembuatan culture bakteri, dengan cara mengambil biakan bakteri Escherichia
Coli yang kemudian dilarutkan dalam 8 mL NB cair di dalam tabung reaksi yang
dinamakan tabung A.
Gambar II. Teknik pengkalibrasian alat pada spectronics-20
(Benson, 2001)
Setelah itu, melakukan proses pengkalibrasian media blanko, sehingga
terukur %Transmittan blanko sebesar 98,4%. Media blanko ini digunakan untuk
indikator kalibrasi selama pengukuran %Transmittan larutan berdasarkan
pengenceran. Langkah selanjutnya adalah melakukan penceran dengan jalan
menyiapkan lima tabung reaksi, kemudian memberi nama setiap tabung masing-
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 4
masing 1:1, 1:2, 1:4, 1:8, dan 1:16 kemudian mengisi 8 mL NB cair ke dalam
masing - masing tabung tersebut kecuali tabung 1:1. Kemudian memasukkan 8
mL dari tabung A kedalam tabung 1:1 dan mengocoknya hingga homogen, serta
memindahkan sisa 8 ml larutan dari tabung A ke dalam tabung 1:2 yang telah
terdapat 8 mL NB cair didalamnya dan mengocok hingga homogen. Lalu
memindahkan 8 mL larutan dari tabung 1:2 ke dalam tabung 1:4 dan mengocok
hingga homogen. Kemudian memindahkan 8 mL larutan dari tabung 1:4 ke dalam
tabung 1:8 dan mengocok hingga homogen. Kemudian memindahkan 8 mL
larutan dari tabung 1:8 ke dalam tabung 1:16 dan mengocok hingga homogen.
Pengenceran tersebut dilakukan untuk menurunkan konsentrasi larutan yang berisi
fermipan. yang akan dihitung %T, selain itu agar kaidah hukum Beer berlaku.
Karena hukum Beer berlaku pada konsentrasi yang rendah.
(Benson, 2001)
Setelah itu mengukur persen transmittan (%T) untuk kelima tabung
menggunakan spectronic-20. Setelah memperoleh nilai %T, kemudian mencari
nilai %X yaitu persen transmittan bakteri yang diperoleh dari :
%X = %Blanko - %T
Setelah itu, dapat dihitung nilai Optical Density dari Bakteri dengan persamaan :
ODx = 2 - log (%X)
Optical Density adalah jumlah cahaya yang dihamburkan dan diserap oleh
sel dalam suatu larutan. Semakin banyak mikroorganisme dalam suatu larutan
maka nilai Absorbansi juga akan semakin besar. Oleh karena itu, nilai dari %T
akan semakin kecil, karena terdapat hubungan A = log (1/T) dengan nilai %T
semakin kecil.
(sydney.edu.au)
Dalam penentuan Optical Density Bakteri digunakan rumus yaitu ODx = 2
– log (%X), sehingga apabila dibuat plot grafik hubungan antara dillution
(pengenceran) dengan OD akan diperoleh grafik yang memiliki gradien positif,
manfaat dari grafik tersebut adalah jika kita ingin mengetahui jumlah pengenceran
dengan data OD atau %T kita dapat menggunakan persamaan grafik yang telah
dibuat.
Berdasarkan penjelasan diatas dapat diketahui bahwa pengukuran metode
turbidimetri menggunakan spektrometer dipengaruhi oleh kekeruhan dari larutan,
sehingga kelemahan dari metode ini adalah tidak dapat membedakan antara
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 5
biakan yang masih dalam fase hidup maupun biakan yang telah mati. Oleh karena
itu, metode ini dirasa kurang akurat untuk menentukan jumlah biakan yang masih
hidup.
Tabel V. Hubungan Faktor Pengenceran dengan %Transmittan
nFaktor
Pengenceran
%T
blanko%Tn
%Xn (%T
blanko - %Tn)
Optical Density
Bakteri (2 -
log[%X])
1 1:1
98,4
74,9 23,5 0,629
2 1:2 86,7 11,7 0,932
3 1:4 90,8 7,6 1,119
4 1:8 93,9 4,5 1,347
5 1:16 98,1 0,3 2,523
Grafik I. Hubungan Optical Density Bakteri terhadap Pengenceran pada
percobaan
Berdasarkan data dan grafik yang telah dibuat dapat diketahui bahwa
pengenceran berbanding terbalik dengan konsentrasi, dan konsentrasi berbanding
terbalik dengan %X sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa pengenceran
berbanding lurus dengan %X dan berbanding terbalik dengan OD Bakteri. Dari
hal ini dapat diasumsikan bahwa semakin pekat suatu larutan maka
mikroorganisme yang ada di dalam larutan tersebut akan semakin banyak. Hal ini
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 6
sesuai dengan literatur, karena pada grafik pada literatur juga menyatakan bahwa
pengenceran berbanding lurus dengan %X, dan berbanding terbalik dengan
pengenceran. Semakin encer suatu sampel bakteri, maka semakin sedikit jumlah
sel dalam sampel tersebut.
Grafik II. Hubungan Jumlah Bakteri terhadap Pengenceran pada literatur
(Willey, 2008)
b. Metode Counting Chamber
Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari cara menghitung jumlah sel
mikroorganisme menggunakan metode counting chamber yaitu perhitungan
jumlah mikroorganisme menggunakan ruang hitung dalam hemositometer dimana
ruang tersebut terdiri atas petak-petak yang sangat kecil dan penghitungannya
harus menggunakan mikroskop.
Fermipan atau ragi atau yeast adalah suatu mikroorganisme uniseluler
yang bebrbentuk elips, bulat atau silindris yang memiliki ukuran 5-10 kali lebih
besar dari pada bakteri. Mikroorganisme ini termasuk golongan jamur. Beberapa
jenis yeast sangat penting dalam sebuah industri fermentasi diantaranya adalah
Saccharomyces Cerviceae yang digunakan untuk pembuatan bir dan roti.
(Willey, 2008)
Langkah pertama yang dilakukan adalah mengambil ragi sebanyak 1 gram
lalu melarutkannya dengan aquadest 10 ml, setelah itu mengencerkan larutan pada
tabung reaksi masing-masing 10x, 100x, 1.000x, 10.000x, 100.000x dan
1.000.000x kemudian mengaduk setiap tabung hingga homogen,. Cara
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 7
mengencerkan larutan untuk kesemua variabel di atas adalah mula-mula
mengambil 1 mL dari tabung reaksi yang berisi 1 gram ragi di dalam tabung
reaksi 10 mL. Kemudian meneteskannya ke dalam tabung reaksi yang sudah
berisi 9 mL aquades murni. Dari sinilah didapat pengenceran 10x. Selanjutnya
mengambil 1 mL dari tabung reaksi pengenceran 10x ke dalam tabung reaksi yang
sudah berisi 9 ml aquades murni sehingga diperoleh pengenceran 100x. langkah
tersebut dilakukan hingga pengenceran telah mencapai 1.000.000x.
Kemudian meneteskan suspensi yang telah didapat dari tabung pengencer
10.000x pada counting chamber kemudian menutupnya dengan deck glass, lalu
menghitung jumlah mikroorganisme yang terdapat pada kotak A, B, C, D dan E.
Langkah tersebut diulangi hingga tiga kali percobaan dan kemudian diambil rata-
ratanya, setelah itu menghitung jumlah mikroorganisme untuk pengenceran
100.000x dan 1.000.000x. Dari perhitungan counting chamber akan didapatkan
jumlah sel mikroorganisme.
Tabel VI. Hubungan antara Pengenceran dengan Jumlah sel mikroorganisme.
Pengenceran Jumlah Sel
1.000.000x 516.750
100.000x 951.750
10.000x 1.282.500
Grafik III. Hubungan Jumlah Sel terhadap Faktor Pengenceran
Dari grafik di atas dapat disimpulkan bahwa semakin pekat larutan
fermipan, maka akan semakin banyak jumlah jamur yang terkandung di
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 8
dalamnya. Dan sebaliknya semakin encer larutan fermipan semakin sedikit jumlah
jamur yang terkandung di dalamnya.
(Benson, 2001)
IV. Jawaban Pertanyaan
1. Apakah hubungan antara OD dengan jumlah sel pada culture saudara?
Semakin tinggi OD maka semakin banyak pula jumlah mikroorganisme
dalam culture tersebut. Karena semakin tinggi OD berarti semakin kecil persen
transmitan. OD berbanding lurus dengan jumlah mikroorganisme.
2. Apakah diperlukan untuk membuat suatu hubungan antara
perhitungan jumlah sel antara metode I (dilution) dengan metode II
(turbidimetri)?
Diperlukan hubungan antara metode dilution dengan metode turbidimetri
dikarenakan pada metode dilution kita hanya mendapatkan data mengenai
jumlah bakteri dalam suatu suspensi sedangkan metode turbidimerti kita
mendapatkan data OD. Dengan menggabungkan kedua data tersebut dapat
diperoleh kurva hubungan antara OD dengan jumlah mikroorganisme. Dengan
kurva ini kita dapat memprediksi konsentrasi sel dalam kondisi yang sama.
V. Kesimpulan
Berdasarkan percobaan di atas, maka dapat disimpulkan bahwa :
1) Semakin encer suatu larutan, maka semakin besar persen transmittan.
Hal ini berhubungan dengan jumlah mikroorganisme yang terdapat
dalam larutan tersebut dimana semakin pekat suatu larutan, maka
semakin banyak jumlah mikroorganismenya.
2) Semakin besar persen transmittan, maka semakin kecil optical density
bakterinya. Hal ini berbanding terbalik dengan persen transmittan dan
berbanding lurus dengan jumlah mikroorganisme yang dimana semakin
besar optical density suatu larutan, maka semakin banyak jumlah
mikroorganismenya.
3) Kepekatan suatu larutan yang mengandung fermipan berbanding
lurus dengan jumlah fermipan yang ada. Jadi, semakin pekat suatu
larutan, maka semakin banyak jumlah fermipan yang terdapat dalam
larutan tersebut.
Daftar Pustaka
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 9
Benson. 2001. Microbiological Applications Lab Manual, Eight Edition.New
York: The Mc Graw Hill.
Willey, John. 2008. Prescott Harley Klein's Microbiology 7th Edition. Boston:
McGraw Hill
http://sydney.edu.au/science/molecular_bioscience/PHAR2811/
Spectrophotometry/Spectrophotometry.ppt%2018.07.08.ppt (diakses pada
tanggal 21 April 2014 pukul 07.50 WIB)
http://cellbiologyolm.stevegallik.org/node/7 (diakses pada tanggal 21 April 2014
pukul 07.51 WIB)
Appendiks
a. Metode Turbidimetri
- Menghitung OD bakteri
Misalkan diambil sampeel dari Tabel I hasil percobaan pada faktor
pengenceran 1:1 :
% T blanko = 98,4; % T1 = 74,9
% X1 = 98,4 – 74,9
= 23,5
OD = 2 – log (%Xn)
= 2 – log (23,5) = 0,629
b. Metode Counting Chamber
- Menghitung jumlah sel ragi pada pengenceran 10.000x
Jumlah sel rata-rata = 15,4 = 5,133 sel/kotak
3
Jumlah sel ragi = 5,133 x 25 = 128,25 sel/mm2
= 128,25 sel/mm2 x 10
= 1282,5 sel/mm3
Jadi, jumlah sel ragi pada pengenceran 10.000x = 1282,5 x 1000 sel/ml sampel
= 12,825 x 105 sel/ml sampel
- Menghitung jumlah sel ragi pada pengenceran 100.000x
Jumlah sel rata-rata = 11,42 = 3,807 sel/kotak
Laboratorium Mikrobiologi TeknikJurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Teknik 10
3
Jumlah sel ragi = 3,807 x 25 = 95,175 sel/mm2
= 95,175 sel/mm2 x10
= 951,75 sel/mm3
Jadi, jumlah sel ragi pada pengenceran 100.000x = 951,75 x 1000 sel/ml sampel
= 9,5175 x 105 sel/ml sampel
- Menghitung jumlah sel ragi pada pengenceran 1.000.000x
Jumlah sel rata-rata = 6,2 = 2,067 sel/kotak
3
Jumlah sel ragi = 2,067 x 25 = 51,675 sel/mm2
= 51,675 sel/mm2 x 10
= 516,75 sel/mm3
Jadi, jumlah sel ragi pada pengenceran 10.000x = 516,75 x 1000 sel/ml sampel
= 5,1675 x 105 sel/ml sampel
Lampiran