Mikrobiologi adalah sebuah cabang dari ilmu
biologi yang mempelajari
mikroorganisme.
[1] Objek kajiannya biasanya adalah semua makhluk (hidup) yang perlu dilihat dengan
mikroskop, khususnya
bakteri,
fungi,
alga mikroskopik,
protozoa, dan
Archaea.
Virus sering juga dimasukkan walaupun sebenarnya tidak sepenuhnya dapat dianggap sebagai makhluk hidup.
[2]
Mikrobiologi dimulai sejak ditemukannya
mikroskop dan menjadi bidang yang sangat penting dalam
biologi setelah
Louis Pasteur dapat menjelaskan proses
fermentasi anggur (
wine) dan membuat
serum rabies[2] Perkembangan
biologi yang pesat pada abad ke-19 terutama dialami pada bidang ini dan memberikan landasan bagi terbukanya bidang penting lain:
biokimia.
Penerapan mikrobiologi pada masa kini masuk berbagai bidang dan tidak dapat dipisahkan dari cabang lain karena diperlukan juga dalam bidang
farmasi,
kedokteran,
pertanian,
ilmu gizi,
teknik kimia, bahkan hingga
astrobiologi dan
arkeologi.
[1]
Era Robert Hooke dan Antoni van Leeuwenhoek
Robert Hooke (
1635-
1703) adalah matematikawan, sejarawan
alam, dan
ahli mikroskopi asal
Inggris.
[2] Dalam bukunya yang terkenal,
Micrographia (
1665), Hooke mengilustrasikan struktur badan buah dari suatu jenis
kapang[2] Ini adalah deskripsi pertama tentang
mikroorganisme yang dipublikasikan.
[2]
Wajah Antoni van Leewenhoek diabadikan dalam prangko di
Belanda pada tahun
1937 Orang pertama yang melihat bakteri adalah Antoni van Leeuwenhoek (
1632-
1723), seorang pembuat
mikroskop amatir berkebangsaan
Belanda.
[2] Pada tahun
1684, van Leeuwenhoek menggunakan mikroskop yang sangat kecil hasil karyanya sendiri untuk mengamati berbagai
mikroorganisme dalam bahan
alam.
[2] Mikroskop yang digunakan Leeuwenhoek kala itu berupa kaca pembesar tunggal berbentuk bikonveks dengan spesimen yang diletakkan di antara sudut apertura kecil pada penahan
logam.
[3] Alat itu dipegang dekat dengan
mata dan objek yang ada di sisi lain
lensa disesuaikan untuk mendapatkan fokus
[3]. Dengan alat itulah, Leewenhoek mendapatkan kontras yang sesuai antara
bakteri yang mengambang dengan latar belakang sehingga dapat dilihat dan dibedakan dengan jelas
[3]. Beliau menemukan bakteri di tahun 1676 saat mempelajari infusi lada dan
air (
pepper-water infusion).
[2]Van Leeuwenhoek melaporkan temuannya itu lewat surat pada Royal Society of London, yang dipublikasikan dalam bahasa
Inggris pada tahun 1684.
[2] Ilustrasi van Leewenhoek tentang mikroorganisme temuannya dikenal dengan nama "wee animalcules".
[2]
Era Pasteur
Bertahun-tahun setelahnya, banyak observasi lain yang menegaskan hasil pengamatan van Leeuwenhoek, namun peningkatan tentang pemahaman sifat dan keuntungan
mikroorganisme berjalan sangat lambat sampai 150 tahun berikutnya.
[2] Baru di abad ke 19, yaitu setelah produksi
mikroskop meningkat pesat, barulah keingintahuan
manusia akan
mikroorganisme mulai berkembang lagi.
[2] Louis Pasteur dikenal luas karena teori
Generatio Spontanea,
organisme hidup berasal dari
organisme hidup juga.
[2] Percobaan Pasteur menggunakan kaldu yang disterilkan dan labu leher angsa membuktikan tentang adanya mikroorganisme.
[2]
Era Robert Koch
Sejak abad ke-16, telah diketahui bahwa ada suatu agen penyebab penyakit yang dapat menularkan penyakit.
[2] Setelah penemuannya, dipercaya bahwa
mikroorganisme adalah agen yang dimaksud, namun belum ada pernah ada bukti.
[2] Robert Koch (1842-1910), seorang
dokter berkebangsaan
Jerman adalah orang pertama yang menemukan konsep hubungan antara
penyakit menular dan
mikroorganisme dengan menyertakan bukti eksperimental.
[4][2] Konsep yang dikemukan oleh Koch dikenal sebagai Postulat Koch dan kini menjadi standar emas penentuan penyakit menular.
[2]
Era Mikrobiologi Umum
Mikrobiologi umum merujuk pada aspek mikrobiologi non medis.
[2] Dua raksasa yang dikenal pada era ini adalah Beijerinck dan Winogradsky.
[2] Keduanya memulai aspek mikrobiologi lingkungan
[5]Martinus Beijerinck dan Teknik Kultur Pengkayaan
Martinus Beijerinck (1851-1931) adalah profesor berkebangsaan
Belanda yang berkontribusi besar terhadap teknik kultur pengkayaan.
[2] Pada teknik ini,
mikroorganisme diisolasi dari alam dan ditumbuhkan di
laboratorium dengan memanipulasi nutrisi dan kondisi inkubasinya.
[2] Dengan menggunakan teknik ini, Beijerinck berhasil mengisolasi kultur murni berbagai mikroorganisme air dan tanah untuk pertama kalinya.
[2]
Sergei Winogradsky dan Konsep Kemolitotrofi
Pekerjaan Sergei Winogradsky (1856-1953), asal
Rusia, mirip dengan yang dilakukan Beijerinck, namun beliau mendalami bakteri yang terlibat dalam siklus
nitrogen dan siklus
sulfur.
[2] Konsep kemolitotrofi yang dicetuskannya berkaitan dengan adanya hubungan antara oksidasi senyawa anorganik dengan konservasi energi.
[2] Dengan menggunakan teknik pengkayaan, Winogradsky berhasil mengisioalsi bakteri pengikat nitrogen,
Clostridium pasteurianum yang bersifat anaerob, dan sebagai cikal bakal konsep fiksasi
nitrogen.
[2]
Mikrobiologi Modern
Seorang pekerja di laboratorium sedang mengamati pertumbuhan bakteri pada cawan petri
Memasuki abad ke-20, mulai berkembang dua cabang mikrobiologi yang masih saling berhubungan: mikrobiologi dasar (
basic) dan mikrobiologi teraplikasi (
applied).
[2] Mikrobiologi dasar mengacu pada penemuan-penemuan baru di bidang ini.
[2] Sedangkan mikrobiologi teraplikasi mengacu pada aspek pemecahan masalah (
problem solving) yang berhubungan dengan bidang ini.
[2] Sejak ditemukannya konsep tentang DNA maka bidang mikrobiologi pun memasuki era molekuler.
[2] Keberhasilan sekuensing
DNA berhasil mengungkap hubungan filogenetik (evolusi) di antara berbagai jenis
bakteri.
[2]
Istilah yang dipakai pada anti mikroorganisme
Bakteriostatik : Kemampuan menghambat perkembangbiakan bakteri temporer.
[6] Jadi pada saat zat ini tidak ada, bakteri dapat berkembangbiak kembali
Bakterisidal : Bahan kimia yang mematikan bakteri secara permanen.
[6] Disinfektan : Bahan - bahan
kimia yang digunakan untuk mematikan
mikroorganisme patogen yang ada pada benda mati.
[6]
Steril : Bebas dari kehidupan
mikroorganisme patogen.
[7] Septik : Adanya
bakteri patogen di dalam
jaringan hidup yang dalam suatu proses
infeksi.
[8]
Mekanisme kerja dari zat anti mikroorganisme
- Perusakan DNA
- Denaturasi protein
- Gangguan pada gugus Sulfhidirl
- Antagonisme kimiawi
- perusakan pada dinding sel bakteri
Faktor - faktor yang memengaruhi resistensi mikroorganisme terhadap Zat - zat Antimikroorganisme
- Unsur - unsur Fisik, yang meliputi :
- Panas
- Penyinaran oleh sinar uv
- pendinginan pada suhu yang standar
- Unsur - unsur kimia, yang meliputi :
- Alkohol
- Ion logam berat
- Detergen
- Oksidator
Referensi