CINTA ILMU KESEHATAN: Makalah Serratia Marcescens

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Serratia marcescens sadalah suatu jenis bakteri gram negatif dari famili Enterobacteriaceae. Bakteri ini berbentuk basil (bulat lonjong) dan beberapa galur membentuk kapsul, termasuk organisme yang bergerak dengan cepat (motil ) karena mempunyai flagela peritrik,dapat tumbuh dalam kisaran suhu 50-400 c dan dalam kisaran Ph antara 5-9. Serratia marcescens dapat digambarkansecara detail karena ia adalah spesies yang umumnya ditemukan dalam spesim en ilmu pengobatan. Koloni Serratia marcescens pada media agar biasa tidak terbedakan pada hari pertama atau hari keduadankemudian mungkin berkembang menjadi cembung.Pada suhu kamar, bakteri patogen ini menghasilkan zat warna (pigmen) merah. Bakteri ini jenis fakultatif anaerobik yang tidak terlalu membutuhkan oksigen. Patogenesis: Pada orang dewasa, Serratia marcescens terl ibat dalam infeksi pada saluran kencing, saluran pernapasan (pneumonia), infeksi mata, meningitis, dan infeksi pada kulit yang terluka. Sedangkan pada anak-anak, Serratiamarcescens menginfeksi saluran pencernaan.Karena Serratia marcescens juga menginfeksi saluran pencernaanmanusia, maka kotoran manusia dari hasi l pencernaan yang terinfeksi tersebut dapat mematikan terumbu karang jenis tand uk rusa (Acropor a palmate). Penyakit cacar putih (white-band disease) menyerang Acropora palmate di perairan Karibia. Penyakit cacar putih menyerang daging dari kul it karang yang tipis dan menguliti jaringan hidup dari cabang-cabangnya sehingga meninggalkan kerangka batu kapur mati. Masalah ini semakin parah selama berbulan-bulan musim panas, saat suhu meninggi yang mempercepat pertumbuhan bakteri dan mengurangi ketahanan dari sistem kekebalankarangtandukrusa.Aktivitas Biokimia: Organisme Serratia menfermentasikan mannitol, salisin, dansukrosa dengan produknya berupa asam dan kadang-kadang terdapat buih/gelembung. Serratia marcescens dibedakan dari bakteri gram negatif lainnya karena ia melakukan hidrolisis kasein. Hidrolis is kasein yang dilakukan Serratia marcescens untuk menghasilkan metalloprotease ekstraselular yang berfungsi dalam interaksi sel ke matriks ekstraselular. Serratia marcescens juga menunjukkan adanya triptofan dan degradasi sitrat. Salah satu produk akhir dari degradasi triptofan adalah asam piruvat. Sitrat dan asetat dapat digunakan sebagai sumber karbon satusatunya. Banyak galur menghasilkan pigmen merah muda, merah/magenta. Glukosa difermentasikan dengan atau tanpa produksi gas dengan volume kecil; selobiose, inositol, dan glis eroldifermentasi tanpa menghasilkan gas. KandunganG +CDNAberkisardari 53samapi 59mol%. Habitat Serratia marcescens banyak ditemukan di alam terutama di air dantanah, tetapi beberapaterdapat dalamusus manusia. Penularannya melalui kontak langsung, tetesan dan dalam beberapa kasus ditemukan tumbuh pada saluran kencing, pada larutan garam, dan dalam larutan lain yang semula diduga steril.

BAB II.

PEMBAHASAN

1. Jenis Mikroorganisme

Serratia marcescens adalah suatu jenis bakteri gram negatif dari famili Enterobacteri aceae. Bakteri ini berbentuk basil (bulat lonjong) dan beberapa galur membentuk kapsul, termasuk organisme yang bergerak dengan cepat (motil ) karena mempunyai flagela peritrik, dapat tumbuh dalam kisaran suhu 5o -40oC dan dalam kisaran pH antara 5-9.

2. Morfologi Mikroorganisme

Serratia marcescens dapat tumbuh dalam kisaran suhu 5o -40oC dan dalam kisaran pH antara 5-9. Pada suhu kamar, bakteri patogen ini menghasilkan zat warna (pigmen) merah. Bakteri ini jenis fakultatif anaerobik yang tidak terlalu membutuhkan oksigen. bakteri Serratia marcescens bersifat tidak patogen. Bakteri in i berwarna kemerah-merahan dan sering digunakan dalam percobaan di sekola h untuk mempelajari jalannya infeksi.. Koloni Serratiamarcescens pada media agar biasa tidak terbedakan pada hari pertamaatau hari kedua dan kemudian mungkin berkembang menjadi cembung. Padasuhu kamar, bakteri patogen ini menghasilkan zat warna (pigmen) merah.Bakteri ini jenis fakultatif anaerobik yang tidak terlalumembutuhkan oksigen.Patogenesis:Pada orang dewasa, Serratia marcescens terlibat dalam infeksi pada saluran kencing, saluran pernapasan (pneumonia), infeksi mata,meningitis, dan infeksi pada kulit yang terluka.Sedangkan pada anak-anak.

3. Sifat-Sifat Fisiologis/Biokimia Mikroorganisme

bakteri patogen ini menghasilkan zat warna (pigmen) merah. Bakteri ini jenis fakultatif anaerobik yang tidak terlalu membutuhkan oksigen. . Bakteri ini berbentuk basil (bulat lonjong) danbeberapa galur membentuk kapsul, termasuk organisme yang bergerakdengan cepat (motil ) karena mempunyai flagela peritrik,Organisme Serratia menfermentasikan mannitol, salisin, dan sukrosa dengan produknya berupa asam dan kadang-kadang terdapat buih/gelembung. Serratia marcescens dibedakan dari bakteri gram negatif lainnya karena ia melakukan hidrolisis kasein. Hidrolis is kasein yang dilakukan Serratia marcescens untuk menghasilkan metalloprotease ekstraselular yang berfungsi dalam interaksi sel ke matriks ekstraselular. Serratia marcescens juga menunjukkan adanya triptofan dan degradasi sitrat. Salah satu produk akhir dari degradasi triptofan adalah asam piruvat. Sitrat dan asetat dapat digunakan sebagai sumber karbon satusatunya.Banyak galur menghasilkan pigmen merah muda, merah/magenta.Glukosa difermentasikan dengan atau tanpa produksi gas dengan volume kecil; selobiose, inositol, dan glis eroldifermentasi tanpa menghasilkan gas. KandunganG +CDNAberkisardari 53samapi 59mol%. Habitat Serratia marcescens banyak ditemukan di alam terutama di air dantanah, tetapi beberapaterdapat dalamusus manusia. Penularannya melalui kontak langsung, tetesan dan dalam beberapa kasus ditemukan tumbuh pada saluran kencing, pada larutan garam, dan dalam larutan lainyang semula didugasteril. Dalam hal pengobatan, antibiotikyang digunakan untuk infeksi pada manusia adalah Cephalosporins, Gentamicin, dan Amikacin. Namun, sebagian bakteri ada yang resis tan dengan beberapa antibiotik karena banyaknya faktor Rdi dalam plasmid. Gambar di atas adalah salah satu antibiotik yang digunakan untukmengobati infeksi saluran pernapasan bawah (pnemonia). Antib iotik itu adalah PROCEPIM® yang tiap vialnya mengandung Cefepime HCl yang telah dicampur dengan L- arginine steril setara dengan cefepime 1 g. Cefepime merupakan antibiotik sefalosporin generasi ke empat yang mempunyai spektrum luas, efektif terhadap bakteri gram-positif dan gram- negatif termasuk terhadap strain yang resisten terhadap aminoglikosida atau sefalosporin generasi ketiga seperti ceftazidime. Cefepime memiliki kestabilan yang tinggi terhadap hidrolisis betalaktamase dan menunjukkan penetrasi yang cepat ke dalam dinding sel bakteri gram-negatif. Cara pemberian PROCEPIM® (cefepime) adalah dapat disuntikkan secara intravena atau intra muskular ke dalam bagian otot yang massanya besar(gluteus maximus), serta dapat pula melalui infusintravena.

4. Pengaruh Faktor Instrinsik Terrthadap Pertumbuhan Mikroorganisme

Faktor Intrinsik Faktor Intrinsik adalah segala sesuatu yang terdapat atau melekat pada lingkungan ( media) tempat tumbuh mikroba tersebut, meliputi sifat – sifat fisik, kimia , dan stuktur yang dimiliki oleh bahan pangan itu sendiri. Faktor intrinsik dalam bahan pangan berupa kandungan nutrisi , PH pangan , aw pangan , potensial reduksi oksidasi , senyawa antimikroba alamiah dalam pangan , dan stuktur biologi.

a. Kandungan Nutrisi Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber energi dan pertumbuhan selnya.Fungsi utama nutrisi adalah sebagai sumber energi, bahan pembentuk sel ,dan aseptor elektron di dalam aksi yang menghasilkan energi. Nutrisi yang diperlukan oleh mikroba meliputi air , sumber energi , sumber karbon,sumber nitrogen , sumber aseptor elektron, sumber mineral dan faktor tumbuh.

b. Nilai PH Hampir semua mikroba tumbuh pada tingkat pH yang berbeda. Sebagian Bakteri tumbuh pada pH mendekati netral ( pH 6,5 – 7,5 ). Pada pH dibawah 5,0 dan diatas 8,0 bakteri tidak dapat tumbuh dengan baik , kecuali bakteri asam asetat ( misalnya : Acetobakter suboxydans ) yang mampu tumbuh pada pH rendah dan bakteri Vibrio sp yang dapat tumbuh pada pH tinggi (basa ). Sebaliknya , khamir menyukai pH 4,0 -5,0 dan dapat tumbuh pada kisaran pH 2,5 – 8,5. Oleh karena itu khamir dapat tumbuh pada pH rendah di mana pertumbuhan bakteri terhamabat . Untuk pertumbuhan kapang memerlukan pH optimum antara 5,0 – 7,0 ,tetapi seperti halnya khamir , kapang masih dapat hidup pada kisaran pH yang luas , yaitu antara pH 3,0 – 8,5 .

c. Aktifitas air ( water activity = aw ) merupakan parameter yang lebih tepat untuk mengukur aktivitas makroba pada bahan pangan. Untuk meramalkan populasi mikroba yang berperan dalam kerusakan bahan pangan sehingga tipe dan bentuk kerusakan yang terjadi diketahui. Selain itu aw dapat digunakan sebagai indikator dalam usaha pengawetan bahan pangan.

5. Pengaruh Faktor Ekstrinsik Terhadap Pertumbuhan Mikroorganisme

Faktor ekstrinsik yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme adalah suhu penyimpanan dan faktor luar lainnya yang pada prinsipnya berhubungan dengan pengaruh atmosferik seperti kelembaban, tekanan gas/keberadaan gas, juga cahaya dan pengaruh sinar ultraviolet.Pada suhu minimum terjadi perubahan membran sel sehingga tidakterjadi transpor zat hara. Sebaliknya pada suhu maksimum terjadi denaturasienzim, kerusakan protein dan lipida pada membran sel yang menyebabkanlisisnya mikroorganisme. Mikroorganisme patogen biasanya termasuk kedalam kelompok mesofil. Pengaruh suhu rendah pada mesofil adalah inaktivasi dan perubahan struktur protein permease. Kapang mempunyai kisaran pertumbuhan yang lebih luas dibandingkan bakteri, sedangkan ragi mampu tumbuh pada kisaran psikrofil dan mesofil. Mikroorganisme jugadapat diklasifikasikan menurut resistensinya terhadap temperatur yang tidakmenguntungkan yaitu psikrotrof (tumbuh pada suhu kurang dari + 7 °C) dantermotrof(tumbuh pada suhu lebih dari + 55 °C).

6. Pengaruh Faktor Implisit Terhadap Pertumbuhan Mikroorganisme

Faktor Implisit yang merupakan sifat – sifat yang dimiliki oleh mikroba itu sendiri. Faktor ini sangat dipengaruhi oleh susunan biotik mikroba dalam bahan pangan. Faktor – faktor impilisit yang terpengaruh terhadap pertumbuhan mikroba adalah sinergisme dan antagonisme.

a. Sinergisme

Sinergisme adalah kemampuan dua atau lebih organisme untuk melakukan perubahan ( biasanya perubahan kimia ) dimana tanpa adanya kerja sama diantaranya. Faktor faktor yang berkaitan dengan sinegisme adalah ntrisi perubahan nilai pH, pertumbuhan potensial redoks , perubahan aktivitas air penghilangan zat anti mikroba dan kerusakan stuktur biologis.

b. Antagonisme

Antagonisme kematian atau terhambatnya pertumbuhanya suatu organisme yang disebabkan oleh organisme lain yang mempengaruhi lingkungan pertumbuhan organisme pertama disebut antagonisme . Faktor – faktor yang mempengaruhi antagonisme antara lain penggunan nutrisi , perubahan nilai pH , perubahan potensial redoks , pembentukan zat – zat antimikroba ,dan bakteriofag .

7. Pengertian Mikroba Thermofil, Mesofil Dan Psikrofil Mikroba Thermofil

Pada membran sel terdapat kandungan lipida jenuh, sehingga titikdidihnya tinggi Dapat memproduksi protein termasuk enzim yg tidak terdenaturasi pd suhu tinggi Dalam DNA nya mengandung guanin & sitosin dalam jumlahrelatif besar, shg molekul DNA tetap stabil pd suhu tinggi. Suhu minimum : 2 5o C Suhu optimum : 45-55o C Suhu maksimum : 60-65oC.Mikroba Psikrofil Dapat tumbuh pada suhu : 00C Suhu optimum : 5-150C Suhu maksimum : 200C Mikroba Mesofil Suhu optimum : 20-450 C Dapat tumbuh pada suhu :≤ 50 C Dibagi 2 kelompok:

· Psikrotrofik : tumbuh baik pada suhu rendah tapi tidakmembutuhkan suhu tersebut untuk pertumbuhannya.

· Psikrodurik : lebih menyukai suhu pertengahan untuk pertumbuhannya tapi masih tahan hidup pada suhu rendah.

8. Persyaratan Hidup Mikroba Thermofil, Mesofil Dan Psikrofil (Sesuaikan Jenis Mikroba)

Serratia marcescens termaksud Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.

9. Hubungan/pengaruh antara mikroba thermofil, mesofil, psikrofil terhadap pengawetan makanan (sesuaikan jenis mikroba)

10. Faktor Penyebab Kerusakan Mikrobiologis Pada Bahan Pangan Tempat Hidup Mikroorganisme

Fase pertumbuhan bakteri adalah sebagai berikut :

· Fase lag adalah fase dimana bakteri beradapatasi dengan lingkungannya dan mulai bertambah sedikit demi sedikit.

· Fase logaritmik adalah fase dimana pembiakan bakteri berlangsung paling cepat. Jika ingin mengadakan piaraan yang cepat tumbuh, maka bakteri dalam fase ini baik sekali untuk dijadikan inokulum.

· Fase stationer adalah fase dimana jumlah bakteri yang berkembang biak sama dengan jumlah bakteri yang mengalami kematian.

· Fase autolisis (kematian) adalah fase dimana jumlah bakteri yang mati semakin banyak, melebihi jumlah bakteri yang berkembang biak.

11. Perubahan Fisik, Organoleptik Dan Kimiawi Dari Bahan Pangan Akibat Aktifitas Mikroorganisme.

Fase pertumbuhan bakteri adalah sebagai berikut: Fase lag adalah fase dimana bakteri beradapatasi dengan lingkungannya dan mulai bertambah sedikit demi sedikit. Fase logaritmik adalah fase dimana pembiakan bakteri berlangsung paling cepat. Jika ingin mengadakan piaraan yang cepat tumbuh, maka bakteri dalam fase ini baik sekali untuk dijadikan inokulum.Fase stationer adalah fase dimana jumlah bakteri yang berkembang biak sama dengan jumlah bakteri yang mengalami kematian.Fase autolisis (kematian) adalah fase dimana jumlah bakteri yang mati semakin banyak, melebihi jumlah bakteri yang berkembang biak.

12. Proses Pembentukan Toksin Pada Pembusukan Bahan Pangan (Mikroba Pathogen, Mikroba Perusak Bahan Pangan).

Mikroba yang merugikan :bila kehadirannya merubah nilai organoleptik yang tidak dikehendaki,menurunkan berat atau volume, menurunkan nilai gizi, merubah bentuk dan susunan senyawa, serta menghasilkan toksin yang membahayakan Disebabkan : Photobacterium spp. Terjadi perubahanberbagai warna permukaan daging akibat bakteri berpigmen. Serratia marcescens pigmen merah.

13. Faktor Pengaruh Pertumbuhan Mikroba Patogen Dalam Makanan

Mikroorganisme juga membutuhkan suplai makanan yang akan menjadi sumber energi dan menyediakan unsur-unsur kimia dasar untuk pertumbuhan sel. Unsur-unsur ini adalah karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, magnesium, zat besi dan sejumlah logam kecil lainnya. Kemampuan mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan hal yang sangat penting dalam ekosistem pangan. suatu pengetahuan dan faktor-faktor yang mempengaruhi kemampuan tersebut sangat penting untuk mengendalikan hubungan antara moroorganisme-manusia dan makanan.