9 Mikrobia Ind.2

5/28/2018 9 Mikrobia Ind.2

1/28

9Mikrobia Industri 2

Oleh Sri Sukadarti


2/28

Mikologi: Ilmu yang membahas tentang Fungi

Morfologi fungi :

Fungi mempunyai benang-benang baik tunggal maupunbercabang yang disebut hifa . Kumpulan hifa disebut

miselium. Fungi merupakan organisme eukariotik yang

mempunyai ciri-ciri :- Mempunyai spora

- Memproduksi spora

- Tidak mempunyai khlorofil sehingga tidak berfotosintesis

- Dapat berkembang biak secara seksual dan aseksual.

- Tubuh berfilamen dan dinding sel mengandung kitin,

glukan, selulosa dan manan.


3/28

Fungi dibedakan menjadi 2 golongan :

1. Kapang : fungi yang mempunyai miselium

2. Khamir : fungi bersel satu dan tak berfilamenFungi dapat hidup sebagai parasit maupun saprofit.

Fungi merupakan organisme yang menyerupai tanaman ,

tetapi mempunyai perbedaan2yaitu :

a. Tidak mempunyai khlorofil

b. Mempunyai dinding sel dengan komposisi berbeda.

c. Berkembangbiak dengan spora

d. Tidak mempunyai cabang, akar dan daun

e. Tidak mempunyai sistem vaskuler


4/28

1. KAPANG(mould/Filamentous fungi)

Morfologi kapang : multiseluler mempunyai filamen

atau miselium . Pertumbuhannya dalam bahan makanan

berwarna putih kapas, tetapi setelah memproduksi sporadapat terbentuk beberapa warna tergantung jenis

kapangnya.

Berdasarkan struktur hifa dibedakan menjadi dua :- Hifa tidak bersekat atau nonseptat contoh Phycomycetes

- Hifa bersekat atau septat yang membagi hifa dalammangan mangan dimana setiap mangan mempunyai inti

satu atau lebih. Dinding penyekat disebut septum yangtidak tertutup rata sehingga sitoplasma masih dapatmengalir dari satu ruang ke ruang lainnya.

Contoh : Ascomycetes, Basidiomycetes, Deuteromycetes.


5/28


6/28

Sistem Reproduksi Kapang

Reproduksi dapat dilakukan dengan :

1. Aseksual yaitu dengan pembelahan diri, pertunasan

dan pembentukan spora.Pembelahan : Sel membagi diri untuk membentuk dua sel

anak yang serupa .

Pertunasan : Sel anak tumbuh menonjol dari sel induknya

kemudian lepas.

Pembentukan spora : ada beberapa macam spora aseksual

- Sporangiospora : spora yang terjadi karena protoplasma

dalam sel tertentu berkelompok kelompok danmasing-masing mempunyai membran dan inti .

- Konidiospora : spora yang terjadi karena ujung hifa berbelah-belah seperti tasbih, tangkainya disebut

konidiofor.


7/28

- Klamidospora : Spora yang terbentuk pada bagianmiselium yang membesar dan berdinding tebal.

- Spora pada miselium yang tidak membesar disebut:

artospora (serupa batubata), oidospora (serupa telur).2. Seksual yaitu peleburan nukleus dari kedua induknya ,

pembentukan spora seksual.

Beberapa type spora seksual :

- Askospora : Spora bersel satu terbentuk didalam kantungyang disebut askus. Biasanya ada 8 spora/askus.

- Basidiospora : Spora bersel satu yang berbentuk gada

- Zigospora : Spora besar yang terbentuk jika dua ujunghifa bertemu seksual.

- Oospora : spora yang terbentuk dari pembuahan oosfer(sel telur) oleh gamet jantan.


8/28


9/28

Pembentukan spora aseksual lebih cepat dibanding spora

seksual . Ukuran sporanya lebih kecil sehingga mudah

disebarkan oleh udara /angin. Jika spora kapang ini

terhirup manusia , maka akan menyebabkan gangguan

kesehatan terutama pernafasan.

Sifat-sifat fisiologi kapang .

1. Kebutuhan air

Kapang membutuhkan air (Aw) minimal untuk pertum-

buhannya dibandingkan dengan khamir dan bakteri.

2. Suhu Pertumbuhan

Kebanyakan kapang bersifat mesofilik ( tumbuh baik pada

suhu kamar 25-30oC). Beberapa ada yang dapat tumbuh

pada suhu tinggi, suhu rendah dan sangat rendah (-5oC)


10/28

3. Kebutuhan Oksigen dan pH

Semua kapang bersifat aerobik , dan sebagian besar dapat

tumbuh pada pH 2-8 . Kondisi yang optimum didapat pada

kondisi pH rendah.

4. Nutrisi

Kapang mampu memproduksi enzim hidrolitik seperti :

amilase, pektinase, selulase, proteinase dan lipase, sehinggakapang dapat tumbuh pada bahan yang mengandung pati,

pektin, selulose, protein dan lemak.

5. Komponen penghambat

Beberapa kapang mampu mengeluarkan senyawa yang

dapat menghambat pertumbuhan organisme lain. Misal

antibiotik penisilin yang diproduksi oleh Penicillium

chrysosgenum.


11/28

Clavasin yang dihasilkan olehAspergillus clavatus .

Pertumbuhan kapang lebih lambat dibanding bakteri dan

khamir.

Beberapa jenis kapang yang penting.

Kapang Kerugian Keuntungan Ciri-ciri

Mucor rouxii Merusak bhn

makanan

Menghasilkan

amilase

-Hifa takbersepta

--Sporangiospora

Rhizopus

oligosporus

Merusak roti -Pembuatan

tempe

-Hifa tak bersepta

-Sporangia besar

dan berwarna

hitam-Membentuk

miselium spt kapas.

Aspergillus orizae Merusak

makanan

- Pembuatan

kecap dan

-Hifa bersepta

--Miselium


12/28

Penicillium

notatum

Merusak

sayuran, buah,

serelia

Membentuk

penisilin

-Hifa bersepta

--Konidia

membentuk rantai

Trichodermareseei

Membentukenzim

selulase

-Misellium bersepta-Konidia berbentuk

bulat berwarna hijau

Mikotoksin kapang

Seperti bakteri, fungi juga bisa menghasilkan toksin yangdisebut mikotoksin menyebabkan penyakit . Ada dua bentuk

penyakit karena kapang yaitu :

1. Mikosis yaitu infeksi kapang misal panu.

2. Mikotoksikosis yaitu gejala keracunan yang disebabkan

karena tertelannya suatu hasil metabolisme beracun dari

kapang. Misal : alflatoksin pada kacang tanah yang disebabkan

karena tumbuhnya Aspergilus flavus pada kacangtanah.


13/28

2. KHAMIR ( Yeast)

Bentuknya uniseluler, kebanyakan bereproduksi secara

vegetatif dengan pertunasan. Khamir tumbuh danberkembangbiak lebih cepat dibanding kapang. Khamir juga

lebih efektif dalam memecah komponen kimia dibanding

kapang karena mempunyai luas permukaan yang lebih besar.Khamir dibedakan menjadi dua golongan:

- Khamir yang tidak membentuk spora , digolongkan dalam

ke dalam fungi imperfekti .

-Khamir yang membentuk spora seksual sehingga digolong

kan kedalam jenisAscomycetesdan Basidiomycetes.


14/28

Morfologi

Bentuk khamir bermacam-macam : oval, bulat, silinder,

bulat panjang dengan salah satu ujungnya runcing.

pseudomiselium

Ukurannya bervariasi : panjang 1-5 mm sampai 20-50 mm,

lebar 1-10 mm.


15/28

Mikrostruktur dari khamir terdiri dari : kapsul, dinding sel,

membran sitoplasma , nukleus, satu atau lebih vakuola ,

mitokhondria, globula lipid, volutin atau polifosfat,

sitoplasma

Dinding sel mengandung :

-Glukan/selulosa

-Mannan

-Protein

-Khitin

-Lipid


16/28

Sistem Reproduksi Khamir

Khamir dapat melakukan reproduksi dengan beberapa cara:

1. Pertunasan: pertunasan terbentuk dari vacuola dekat

nukleus bergerak menuju dinding sel , karena adanyapenipisan dinding sel protoplasma akan menonjol dan

menjadi tunas. Setelah tunas besar kemudian lepas dari

induknya.

2. Pembelahan: Sel khamir membengkak/memanjang

kemudian nukleus terbagi menjadi dua dan terbentuk

dinding penyekat.

3. Pembelahan pertunasan: Mula-mula terbentuk tunasyang melekat induknya dengan pelekatan yang lebar se-

olah2induknya membelah.


17/28

4. Sporulasi( pembentukan spora) , spora seksual danaseksual.

Spora aseksual pada khamir dibedakan dalam beberapa:

arthospora, blastospora, balliospora dan khlamidospora.

Spora seksual pada khamir terdiri dari basidiospora dan

Askospora. Askospora terjadi dari penggabungan inti dua

sel haploid pada khamir.Sifat fisiologi khamir

Khamir yang biasa digunakan untuk industri mempunyai

sifat fisiologi yang umum . Khamir tumbuh baik pada

Kondisi air yang cukup , batas terendah awnya adalah 0,88-

0,94 , khamir ada yang dapat hidup pada medium kadar

gula tinggi atau garam tinggi disebut osmofilikdengan aw

0,62-0,65


18/28

- Temperatur optimum : 25 30oC , dan temperatur

maksimum 35-47oC

- pH optimum : 4 4,5 , khamir tidak dapat hidup padakondisi alkali .

- Khamir tumbuh pada kondisi aerob dan untuk yang

melakukan fermentasi pada kondisi an aerob, sehingga

khamir umumnya bersifat fakultatif aerob.

Berdasarkan sifat metabolismenya , khamir dibedakan

menjadi dua :

1. Khamir yang bersifat fermentatif : Saccharomycescereviceae.

2. Khamir yang bersifat oksidatif : spesies Candida


19/28

Tetapi Saccharomyces cereviceae dapat berubah dari sifat

fermentatif menjadi oksidatif. Ketika kondisi an aerob dia

bersifat fermentatif tetapi jika dialiri oksigen , maka dayafermentasinya akan berkurang dan glukosa akan

direspirasi (dioksidasi) menjadi CO2dan air. Phenomena

ini disebut efek Pasteur karena ditemukan oleh Louis

Pasteur.

Untuk membuat roti, efek ini digunakan sehingga tidak

dihasilkan alkohol tetapi CO2dan air.


20/28

Khamir untuk industri

No Khamir Produk Proses

1. -Endomycopsis tape,brem Sakarifikasi(amilolitik)

-S cereviceae pembentuk alkohol

2. S.Carlsbergensis Bir pembentuk alkohol

S cereviceae

3. S lipolytica senyawa hidrokarbon pemecah rantai

4. S cereviceae Roti pembentuk CO2


21/28

Kluyver menyatakan tiga ketentuan dasar dalam

fermentasi khamir yaitu :

1. Jika suatu khamir tidak dapat memfermentasi D-Glukosa, khamir tersebut tidak dapat memfermentasi

gula-gula yang lain.

2. Jika khamir dapat memfermentasi D-Glukosa, dia juga

dapat memfermentasi D-Fruktosa, D-Manosa tetapi

tidak dapat memfermentasi D-Galaktosa.

3. Khamir yang dapat memfermentasi maltosa dia tidak

dapat memfermentasi laktosa dan sebaliknya, kecualikamir Bretanomyces claussenii.


22/28

Algologi/Fikologi

Ilmu yang mempelari tentang alga/ ganggang.

Alga berukuran sangat beragam dari mikrometer sampai

meter, yang berukuran mikro disebut mikroalga . Alga

mengandung khlorofil dan pigmen lain untuk fotosyntesis.

Kebanyakan alga hidup di air ada sedikit yang hidup di

tanah.Morfologi Alga

Kebanyakan spesies alga adalah uniseluler dengan bentuk

bervariasi : bola, batang atau kumparan.

Ada yang dapat bergerak dan ada yang tidak. Dapat

membentuk koloni yang merupakan kumpulan sel-sel

tunggal yang melekat.

Ukuran mikroalga berkisar dari < 100 m


23/28

Alga mengandung inti yang dibatasi oleh membran yang

berisi khlorofil dan pigmen lain. Pigmen lain yang terdapat

di dalam sel-sel alga adalah: Fikosianin (warna biru) ; Xantofil

(warna kuning); Karoten (warna keemasan); Fikosantin ( warna

pirang); Fikoeritrin (warna merah).

Sel mengandung pati, tetesan minyak dan vakuola . Sel

mengandung khloroplast bisa satu atau lebih.

Fisiologi alga

Alga adalah organisme aerobik fotosintetik, hidup padahabitat yang bercahaya, lembab dengan nutrien sederhana.

Dapat hidup pada es maupun suhu tunggi ( 70oC).

S b i h il f i i l i b b i d k


24/28

Sebagai hasil fotosintesis , alga menyimpan berbagai produk

makanan

cadangan sebagai granula atau globula dalam sel-selnya.

Reproduksi AlgaAlga dapat bereproduksi secara :

- Seksual maupun aseksual

Reproduksi seksual : terjadi pada semua jenis alga dengan

cara konyugasi gamet-gamet menjadi zigot. Jika gamet-

gamet itu morfologinya serupa disebut isogami dan jika

ukurannya berbeda disebut heterogami.

Peranan alga dalam kehidupan manusia.Alga mampu mensintesis vitamin A dan D serta vitamin

yang lain (B,C dan K). Alga coklat dapat diekstraksi

alginatnya untuk bahan makanan dan produk-produk

farmasi.


25/28

Mikroalga

Mikroalga merupakan kelompok tumbuhan berukuranrenik, baik sel tunggal maupun koloni yang hidup di

seluruh wilayah perairan air tawar dan laut. Mikroalgalazim disebut fitoplankton.

Mikroalga dapat dipanen setiap 24-30 jam , mampu

menggunakan CO2sebagai makanan.

Peranan mikroalga : Sebagai suplemen makanan, sebagaisumber energi , kosmetik.

Saat ini , mikroalga banyak diteliti untuk membuat

biodiesel.Beberapa spesies mikroalga yang komersial : Skeletonema

costatum, Thalassiosira pseudonana, Chaetocerosgracilis, C. calcitrans, Isochrysis galbana, Tetraselmis

suecica, Monochrysis lutheri,Chlorellaspp.


26/28

Kandungan minyak pada beberapa spesies mikroalga :

Botryacoccus braunii 25 75 % ( dry basis)

Chlorella Sp 28

32 %Isochrysis Sp 25 -33 %

Nannocloropsis Sp 31 - 68 %

Neochloris oleoabundans 35 54 %

Nitzchia Sp 45 47 %

Schizochitryum, Sp 50 -77 %

P t l i


27/28

Protozoologi

Ilmu yang membahas tentang protozoa. Proto dan zoo

artinya hewan pertama. Protozoa merupakan mata rantai

penting untuk komunitas aquatik sebagai zooplankton .

Ada yang bersifat saprofit ada yang bersifat parasit obligat.

Morfologi protozoa.

Ukuran dan bentuk protozoa beragam, ada yang berbentuk

bulat panjang ada yang berbentuk polimorfik ( bentuk

berubah-ubah ). Diameter protozoa ada yang berukuran

kurang dari 1mm ada yang 600 m sepertiAmoeba proteusSel protozoa terbungkus oleh membran sitoplasma . Setiap

sel mempunyai satu inti , ada juga yang mempunyai inti

banyak, misal pada Ciliata terdapat makro dan mikronukleus


28/28

Membran sitoplasma dilapisi oleh pelikel yang berupa

selaput tipis. Diluar pelikel ada cangkang dari bahan

organik, kalsium karbonat dan silikat sehingga keras dankaku. Banyak protozoa yang dapat membentuk kista untuk

melindungi diri.

Klasifikasi Protozoa berdasarkan geraknnya :

Sarcodina, Mastighopora, Ciliata dan Sporozoa

Amoeba merupakan salah satu genus dari Sarcodina,

Entamoeba gingivalis hidup dalam air liur manusia .

Infeksi protozoa biasanya di usus misalnya desentri

amoeba.

Kegunaan protozoa untuk mengendalikan populasi bakteri

Documents

9 Mikrobia Ind.2