PENDAHULUAN
Tinjauan Pustaka
Salmonella adalah suatu genus bakteri enterobakteria gram-negatif berbentuk batang. Salmonella
dinamai dari Daniel
Edward Salmon, ahli patologi Amerika, walaupun sebenarnya,
rekannya Theobald
Smith
(yang terkenal akan hasilnya pada anafilaksis) yang pertama kali menemukan
bakterium tahun 1885 pada tubuh babi. Morfologi
Salmonella typhosa. Kuman berbentuk batang, tidak berspora dan tidak bersimpai
tetapi mempunyai flagel feritrik (fimbrae), pada pewarnaan gram bersifat gram
negatif, ukuran 2-4 mikrometer x 0.5 - 0.8 mikrometer dan bergerak, pada biakan
agar darah, koloninya besar bergaris tengah 2 sampai 3 millimeter, bulat, agak
cembung, jernih, licin dan tidak menyebabkan hemolisis (Gupte, 1990). Tumbuh
pada suasana aerob dan fakultatif anaerob, pada suhu 15 - 41oC (suhu
pertumbuhan optimum 37 oC) dan pH pertumbuhan 6 - 8. Pada umumnya
isolat kuman Salmonella dikenal dengan sifat-sifat, gerak positif, reaksi
fermentasi terhadap manitol dan sorbitol positif dan memberikan hasil negatif
pada reaksi indol, laktosa, Voges Praskauer dan KCN. Sebagian besar isolat
Salmonella yang berasal dari bahan klinik menghasilkan H2S. Samonella thypi
hanya membentuk sedikit H2S dan tidak membentuk gas pada fermentase glukosa.
Pada agar SS, Endo, EMB dan MacConkey koloni kuman berbentuk bulat, kecil dan
tidak berwana, pada agar Wilson Blair koloni kuman berwarna hitam berkilat
logam akibat pembentukan H2S. Kuman akan mati karena sinar matahari atau pada
pemanasan dengan suhu 60o C selama 15 sampai 20 menit, juga dapat dibunuh
dengan cara pasteurisasi, pendidihan dan klorinasi serta pada keadaan kering.
Dapat bertahan hidup pada es, salju dan air selama 4 minggu sampai
berbulan-bulan. Disamping itu dapat hidup subur pada medium yang mengandung
garam metil, tahan terhadap zat warna hijau brilian dan senyawa natrium tetrationat
dan natrium deoksikolat. Senyawa-senyawa ini menghambat pertumbuhan kuman
koliform sehingga senyawa-senyawa tersebut dapat digunakan didalam media untuk
isolasi Salmonella dari tinja (Gupte, 1990).
Salmonellosis
disebabkan oleh infeksi dengan bakteri yang dikenal sebagai Salmonella. Orang
yang terinfeksi Salmonella sering mengalami sakit kepala, demam, kekejangan
perut, diare, mual dan muntah. Gejala sering mulai timbul 6-72 jam setelah
infeksi. Gejala biasanya berlanjut selama 4-7 hari, adakalanya jauh lebih lama.
Salmonella ditularkan kepada manusia terutama sewaktu makan makanan yang tidak
cukup matang dari binatang yang terinfeksi (yaitu daging, ayam, telur dan
produknya). Penularan melalui ‘pencemaran silang’ terjadi apabila Salmonella
mencemari makanan yang siap dimakan: misalnya, apabila makanan yang tidak akan
dimasak lagi dipotong dengan pisau tercemar atau melalui tangan pengendali
makanan yang terinfeksi. Salmonella dapat menular dari orang ke orang melalui
tangan orang yang terinfeksi. Penyakit ini juga dapat ditularkan dari binatang
kepada manusia.
Staphylococcus
aureus merupakan
bakteri penyebab utama mastitis pada sapi dankejadian mastitis sering
diasosiasikan dengan infeksi Staphylococcus aureus (Swart et al.,1984;
Shah et al., 1985). Watts et al. (1986) melaporkan bahwa S.
aureus merupakan patogen utama yang sering menyebabkan mastitis subklinis
dan kronis
Patogenisitas
dan virulensi Staphylococcus sp. ditentukan oleh substansi substansi
yang diproduksi oleh organisme ini antara lain adalah enzim ekstraseluler yang
dikenal dengan eksoprotein. Staphylococcus aureus memproduksi
eksoprotein yang dibagi menjadi 2 kelompok utama yaitu, kelompok enzim antara
lain koagulase, lipase, hialuronidase, stafilokinase (fibrinolisin) dan
nuklease serta kelompok eksotoksin misalnya leukosidin, eksfoliatif toksin,
enterotoksin dan toxic schock syndrome toxin-1 (TSST-1). Hemolisin
merupakan eksoprotein yang mempunyai aktivitas baik enzimatis maupun toksin
sehingga tidak termasuk dalam klasifikasi ini (Williams et al., 2000).
Sitolitik toksin yang dihasilkan oleh S. aureus adalah α, β, δ, dan
γ-hemolisin (Joklik et al., 1992; Brückler et al., 1994).
Eksoprotein enzimatis ini kemungkinan mempunyai fungsi utama dalam menyokong
nutrisi untuk pertumbuhan bakteri, sedangkan eksotoksin berperan dalam
menimbulkan berbagai penyakit (Williams et al., 2000). Staphylococcus
aureus merupakan bakteri patogen utama pada manusia yang menyebabkan
berbagai penyakit secara luas yang berhubungan dengan toxic schock syndrome sebagai
akibat dari keracunan pangan. Disamping itu S. aureus bertanggung jawab
atas 80% penyakit supuratif, dengan permukaan kulit sebagai habitat alaminya.
Manifestasi klinis Staphylococcus aureus pada manusia antara lain adalah
impetigo, scalded skin syndrome, pneumonia, osteomielitis, pioartrosis,
endokarditis, metastasis staphylococcal, keracunan makanan, toxic
schock syndrome (TSS), meningitis dan sepsis (Joklik et al., 1992;
Emmerson, 1994; Ena et al., 1994).
Tujuan
Tujuan dari praktikum satu adalah meningkatkan pemahaman mahasiswa terhadap
postulat Koch, melakukan pewarnaan gram, melatih mahasiswa menggunakan hewan
percoban serta melatih dan meningkatkan pemahaman mahasiswa dalam melakukan
isolasi dan identifikasi agen penyebab penyakit. Pada praktikum kedua tujuannya
adalah melatih mahasiswa melakukan nekropsi bahan asal hewan yang terinfeksi
oleh Pasteurella multocida dan Salmonella Thypimurium dengan
melihat perubahan patologi anatominya dan melatih mahasiswa untuk melakaukan
isolasi dan identifikasi penyebab penyakit. Untuk praktikum ketiga adalah
melatih mahasiswa melakukan identifikasi agen penyebab penyakit, , melakukan
uji biokimiawi, dan melakukan evaluasi hasil uji biokimiawi.
Alat dan Bahan
Bahan-bahan yang digunakan antara lain biakan bakteri, alkohol 70%, perangkat
pewarnaan gram (aquades, kristal violet ,lugol, acetone alcohol, safranin),
NaCl fisiologis, ayam terinfeksi bakteri Pasteurella multocida dan Salmonella
Thyphimurium, Media agar darah dan Agar Mac Concey, media untuk uji
biokimiawi (TSIA, Indol, Urea Agar, Sitrat Agar, MR-VP, gula-gula)
Alat-alat yang biasa digunakan dalam praktikum adalah, Tabung reaksi, rak
tabung reaksi, Gelas Objek, Ose, Ose Neddle, Mikroskop serta peralatan
nekropsi.
Metode
Pada praktikum pertama, dilakukan pemeriksaan secara mikroskopis dengan
pewarnaan gram pada biakan Salmonella dan Pasteurella. Kemudian dibuat suspensi
bakteri dengan NaCl fisiologis. Percobaan kedua, melakukan nekropsi pada hewan
yang disediakan kemudian dilakukan pemeriksaan patologi anatomi khususnya pada
bagian saluran pernapasan meliputi trakhea, kantong hawa dan paru-paru serta
organ lainnya, kemudian dilakukan preparat sentuh dari organ yang dicurigai.
Selanjutnya pembiakan dilakukan dengan menggunakan media agar darah dan agar
Mac Concey. Praktikum ketiga yaitu melakukan pengamatan dari hasil
isolasi bakteri kemudian dari isolasi bakteri tersebut dilakukan uji-uji
biokimia kemudian dilakukan evaluasi hasil biokimia.
Percobaan keempat yaitu melakukan pewarnaan gram pada sediaan susu yang
diindikasi terkena mastitis. Setelah itu dilakukan pembiakkan pada media agar
darah, lalu diamati jenis hemolisa yang terjadi akibat biakkan bakteri.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Persiapan biakkan bakteri untuk Pasteurellosis dan
Salmonellosis
|
Pasteurella multocida
|
Salmonella thyphimurium
|
 |
 |
|
Kode biakkan :
|
Kode biakkan :
|
|
Bentuk
sel :
batang
|
Bentuk
sel :
batang
|
|
Susunan
sel : batang
|
Susunan
sel : streptobacillus
|
|
Warna
: merah
|
Warna
: merah
|
|
Sifat
gram :
negatif
|
Sifat
gram : negatif
|
Pasteurellosis
Perubahan Patologi Anatomi
|
Kantung Hawa
|
Tidak ada perubahan yang terlihat
|
|
Trakhea
|
Tidak ada perubahan yang terlihat
|
|
Bronkhus
|
Terjadi penyemmpitan pada percabangan trakhea-bronkhus
|
|
Paru-paru
|
Hemmoraghi
|
|
Organ Lain
|
Limpa pucat, terdapat cairan empedu yang merembes
Hati pucat
Di daerah sternum berwarna lebih pucat
|
Pemeriksaan Mikroskopis Salmonella
 Hati |
 |
|
Pewarnaan
: Methylen blue
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang bipolar
Susunan
: soliter
|
Pewarnaan
: gram (negatif)
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang bipolar
Susunan
: soliter
|
|
Cairan empedu
 |
|
|
Pewarnaan
: Methylen blue
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang bipolar
Susunan
: soliter
|
Pewarnaan
: gram (negatif)
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang bipolar
Susunan
: soliter
|
Pemeriksaan Mikroskopis Pasteurella
 Hati |
|
|
Pewarnaan
: Metilen blue
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang
Susunan
: soliter
|
Pewarnaan
: gram negatif
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang
Susunan
: soliter
|
|
Paru |
 |
|
Pewarnaan
: Metilen blue
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang
Susunan
: soliter
|
Pewarnaan
: gram negatif
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang
Susunan
: soliter
|
 Jantung |
|
|
Pewarnaan
: Metilen blue
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang
Susunan
: soliter
|
Pewarnaan
: gram negatif
Pembesaran
: 100x
Bentuk
: batang
Susunan
: soliter
|
|
No.
|
Isolat
|
||
|
Pasteurella sp
|
Salmonella sp
|
||
|
1.
|
Pewarnaan Gram
|
negatif
|
Negative
|
|
2.
2.1
|
Uji Biokimia
TSIA
- Slant
- Butt
- Gas
- H2S
|
A
A
-
-
|
A
K
+
+
|
|
2.2
|
Indole
- Motilitas
- Pembentukkan Indole
|
Motil
Cincin pink
|
Non motil
cincin pink
|
|
2.3
|
Ures Agar
|
(-)
|
(-)
|
|
2.4
|
Citrate Agar
|
(-)
|
(+)
|
|
2.5
|
Guma-Gula :
- Sukrosa
- Glukosa
- Maltosa
- Laktosa
- Manitol
|
Fermentasi
Gas
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
|
Fermentasi
Gas
-
-
+
+
+
+
-
-
+
+
|
Pembahasan
Dalam Postulat Koch dijelaskan bahwa mikroorganisme dikatakan sebagai
penyebab penyakit bila memenuhi kriteria yaitu mikroorganisme penyebab penyakit
selalu berasosiasi dengan gejala penyakit yang bersangkutan,
mikroorganisme penyebab penyakit harus dapat diisolasi pada media buatan secar
murni, mikroorganisme penyebab penyakit hasil isolasi harus dapat menimbulkan
gejala yang sama dengan gejala penyakitnya, apabila diinokulasikan, dan
mikroorganisme penyebab penyakit harus dapat direisolasi dari gejala yang
timbul hasil lnokulasi Pada praktikum identifikasi secara mikroskopis
terhadap bakteri Salmonella dan Pasteurella dengan pewarnaan gram didapatkan
bahwa kedua bakteri tersebut bersifat gram negatif. Hal tersebut dikarenakan
kompleks zat warna kristal violet-yodium larut ketika pemberian larutan pemucat
dan kemudian mengambil zat warna kedua yang berwarna merah.
Pada ayam yang diinfeksi Pasteurella dan Salmonella menunjukkan
perubahan patologi anatomi pada traktus respiratori seperti terjadi hemmoraghi,
penyemmpitan bronchus, dan organ seperti hati mengalami kepucatan. Dari
organ-organ tersebut dibuat preparat sentuh yang menunjukkan adanya koloni dan
bentuk bakteri seperti pada praktikum pertama. Pada praktikum ketiga dilakukan
uji biokima untuk mengidentifikasi jenis bakteri seperti uji TSIA, Indole,
Urea, Citrate, dan Gula-gula.
Uji TSIA pada P. mulcotida diperoleh hasil A/A/-/-.
Hal ini menunjukkan bakteri dapat memfermentasikan laktosa dan glukosa.
Konsentrasi laktosa pada media ini 10 kali kosentrasi glukosa. Jika laktosa
dapat digunakan sebagai substrat dalam reaksi fermentasi, maka kosentrasinya
yang tinggi menyebabkan reaksi fermentasi ini dapat terus berlanjut dan
terbentuk asam yang sangat banyak. Pada Uji TSIA terdapat pembentukkan gas (H2
dan CO2) sebagai hasil fermentasi dan tidak terjadi pembentukkan H2S.
Pada S. thypimurium diperoleh hasil A/K/+/+. Sehingga bakteri tersebut
dapat memfermentasikan glukosa, terjadi pembentukkan H2S dan gas.
Motilitas adalah salah satu dari ciri mahluk hidup, begitu
pula dengan mikroorganisme, namun alat geraknya masih sederhana berupa flagella
atau cilia. Bakteri melakukan motilitas dengan menggunakan energi yang
diperoleh dari ATP yang diuraikan oleh koenzim ATP-ase membentuk fosfo
anorganik. Beberapa protein kaya akan asam amino yang mengandung gugus sulfur
seperti sistein. Jika protein ini dihidrolisis oleh bakteri, asam amino akan
dilepaskan. Sistein dengan adanya sistein desulfurase, ahan melepaskan atom
sulfur yang dengan adanya hidrogen dari air akanme mbentuk gas hydrogen
sulfide. gas ini juga dapat diproduksi dengan reduksi senyawa anorganik yang
mengandung sulfur seperti tiosulfat, sulfat atau sulfit. Pada percobaan ini,
sebagai petunjuk adanya aktivitas motilitas ini dapat diamati daerah bekas
tusukan dari medium yang telah diinokulasikan oleh biakan dan diinkubasikan.
Medium ini ditambahkan senyawa anorganik yang mengandung sulfur, yaitu natrium
tiosulfat. Natrium tiosulfat ini akan bereaksi dengan ion hidrogen dari air,
dan dengan adanya enzim tiosulfat reduktase, maka akan dihasilkan ion sulfit
dan gas H2S. Gas ini akan bereaksi dengan feri ammonium sulfat yang ditambahkan
(sebagai indicator untuk H2S) ke dalam media sehingga terbentuk FeS yang
berwarna hitam. Pembentukan FeS inilah yang diamati sebagai penunjuk adanya
aktivitas motil dari bakteri uji pada tabung yang berisi medium motility
setelah diinkubasikanPada Uji Indol Pasteurella didapatkan hasil motil dan
tidak membentuk Indol. Mikroorganisme menggunakan asam amino sebagai pemuka
protein, komponen sel dan kadang kala sebagai sumber energi. Asam amino ini
dimodifikasikan dengan berbagai cara sewaktu metabolisme. Dalam percobaan
diperlihatkan berbagai cara mikroorganisme memodifikasikan asam amino. Dimana
modifikasi asam amino dapat digunakan untuk pengidentifikasian untuk suatu
jenis bakteri. Asam amino triptofan merupakan komponen asam amino yang lazim
terdapat pada protein, sehingga asam amino ini dengan mudahdapat digunakan oleh
mikroorganisme. Dimana asam amino triptofan apabila dihidrolisis oleh enzim
triptofamase akan menghasilkan indol dan asam pemuat. Untuk uji ini, digunakan
medium cair yang kaya akan triptofan yaitu dalam bentuk tripton 1% sebagai
sumber karbon. Indol yang terbentuk akan berwarna merah dengan penambahan
reagen Kovach atau Erlich yang mengandung p-dimetilbenzaldehid. Dikatakan
positif apabila senyawa ini menghasilkan senyawa para amino benzaldehid yang
tidak larut dalam air dan membentuk warna merah pada permukaan medium.
Mekanisme terjadinya reaksi dapat digambarkan sebagai berikut
Reagen Kovac
HCl+
Amil alcohol Indole + p-dimetilamino benzldehid Rosindole dye (berwarna merah
ceri)
Pada Uji Urea didaptkan hasil negative untuk bakteri
Salmonella dan Pasteurella. Uji Urea digunakan untuk mengidentifikasi bakteri
penghasil urease yang dapat menghidrolisa urea. Media yang digunakan mengandung
urea dan indikator merah fenol. Bila urea dihidrolisiskan, NH4+
terakumulasi dalam media biakkan dan menyebabkan pH media menjadi basa.
Perubahan warna dari merah-jingga menjadi merah ungu merupakan petunjuk
terjadinya hidrolisis urea.
Pada Uji Sitrat didaptakan hasil negative untuk kedua jenis
bakteri. Uji Sitrat digunakan untuk melihat kemampuan mikroorganisme
menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon dan energi. Medium yang
digunakan adalah agar miring berwarna kehijauan yang mengandung sitrat, NH4+
sebagai sumber nitrogen dan brom thymol blue sebagai indikator pH.
Jika bakteri mampu menggunakan sitrat , maka asam akan dihilangkan dan dari
medium biakkan, sehingga pH meningkat dan mengubah warna hijau menjadi warna
biru. Perubahan warna ini menunjukkan bakteri mampu menggunakan sitrat sebagai
satu-satunya sunber karbon.
Pada Uji Fermentasi bakteri Pasteurella menunjukkan hasil
yang positif, sedangkan untuk bakteri Salmonella hanya pada sukrosa dan laktosa
yang menunjukkan hasil yang negatif. Pada hasil yang positif menunjukkan adanya
pembentukkan gelembung gas sebagai hasil akhir fermentasi yang terjadi. Uji
fermentasi karbohidrat/Uji Gula-Gula digunakan untuk mengetahui jenis-jenis
karbohidrat yang difermentasikan oleh bakteri. Media yang digunakan dalam pada
uji ini berisi pepton, karbohidrat, dan merah fenol. Jenis-jenis karbohidrat
yang sering dipakai adalah glukosa, laktosa, sukrosa, maltose, dan manitol.
Hasil proses fermentasi berupa asam akan menurunkan pH media dan mengubah warna
indikator merah fenol menjadi kuning.
|
Isolat
|
Isolat 1
|
Isolat 2
|
|
Pewarnaan Gram
|
 |
|
|
Kokus Gram (+)
|
Kokus Gram (-)
|
|
|
Uji Katalase
|
+
|
-
|
|
Uji Koagulasi
|
+
|
-
|
Pada praktikum mengenai biakkan bakteri dari susu dilakukan
pewarnaan gram dan menghasilkan warna ungu sehingga bakteri yang diisolasi
bersifat gram positif, hal ini dikarenakan kompleks zat warna kristal
violet-yodium tetap dipertahankan meskipun diberikan larutan pemucat. Pada
beberapa bakteri yang memiliki flavoprotein dapat mereduksi O2 dengan
menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) atau superoksida (O2-). Kedua bahan ini
merupakan bahan yang toksik dan menghancurkan kompenen sel dengan sangat cepat.
Bakteri harus dapat mempertahankan diri seperti dengan produksi O2 atau akan
terbunuh. Beberapa bakteri dapat memproduksi enzim yang dapat mengkatalisis
superoksids yaitu peroksida dismutase, dan juga katalase atau peroksidase yang
dapat mendekstruksi hidrogen peroksida Setelah itu dilakukan uji katalase untuk
mengetahui genus dari bakteri yang terdapat pada susu( staphylokok atau
Streptokok). Katalase adalah enzim yang mengkatalisasikan penguraian
hydrogen peroksida (H2O2) menjadi air dan O2. Hidrogen peroksidaterbentuk
sewaktu metabolisme aerob, sehingga mikroorganisme yang tumbuh dalam lingkungan
aerob dapat menguarikan zat toksik tersebut. Uji katalase ini dilakukan untuk
mengidentifikasi kelompok bakteri bentuk kokkus, dalam membedakan Staphylococcus
dan Streptococcus. Dimana kelompok streptococcus bersifat katalase
negative dan Staphylococcus bersifat katalase positif. Penentuan adanya
katalase ini terlihat dari pembentukan gelembung udara di sekitar koloni
setelah ditambahkan larutan H2O2 3%. Reaksi kimiawi yang dikatalisasikan oleh
enzim terlihat sebagai berikut :
H2O2 H2O
+ ½ O2
Katalase Gelembung udara
Daftar Pustaka
Katzung, Betram. 1997. Farmakologi Dasar dan Klinik..6th
ed. Jakarta: EGC Mutschler, Ernest. 1991. Dinamika Obat Edisi ke-5.
Bandung: ITB
Rang, H.P, Dale M.M.. 1997. International Student
Edition. Pharmacology.3rd ed
Churcill:Livingstone
Hitner, Henry and Nagle, Barbara.. 1999. Basic Pharmacology,
edisi 4.
Pensylvania: Glencoe/McGraw hill companies.
