BIOKIMIA BAKTERI

Uji Biokimia

Bakteri memiliki berbagai aktivitas biokimia (pertumbuhan dan perbanyakan) dengan menggunakan raw material (nutrisi) yang diperoleh dari lingkungan sekitarnya. Transformasi biokimia dapat timbul didalam dan diluar dari bakteri yang diatur oleh katalis biologis yang dikenal sebagai enzim(Djide dan Sartini, 2006).

Setiap bakteri memiliki kemampuan dalam menggunakan enzim yang dimilikinya untuk degradasi karbohidrat, lemak, protein, dan asam amino. Metabolisme atau penggunaan dari molekul organik ini biasanya menghasilkan produk yang dapat digunakan untuk identifikasi dan  karakterisasi bakteri(Djide dan Sartini, 2006).

Pengamatan aktivitas biokimia atau metabolisme mikroorganisme yang diketahui dari kemampuan mikroorganisme untuk menggunakan dan menguraikan molekul yang kompleks seperti karbohidrat, lemak, protein dan asam nukleat. Selain itu dilakukan pula pengamatan pada molekul-molekul sederhana seperti asam amino dan monosakarida. Dan hasil dari berbagai uji ini digunakan untuk perincian dan identifikasi mikroorganisme (Djide dan Sartini, 2006).

Penggunaan zat hara tergantung dari aktivitas metabolisme mikroba. Metabolisme seringkali menghasilkan hasil sampingan yang dapat digunakan untuk identifikasi mikroorganisme. Pengamatan aktivitas metabolisme diketahui dari kemampuan mikroorganisme untuk menggunakan dan menguraikan molekul yang kompleks seperti zat pati, lemak, protein dan asam nukleat. Selain itu pengamatan juga dilakukan pada molekul yang sederhana seperti amino dan monosakarida (Djide dan Sartini, 2006).

Fermentasi Karbohidrat

Kemampuan memfermentasikan berbagai karbohidrat dan produk fermentasi yang dihasilkan merupakan ciri yang sangat berguna dalam identifikasi mikroorganisme. Hasil akhir dari fermentasi karbohidrat ini ditentukan oleh sifat mikroba, media biakan yang digunakan, serta faktor lingkungan antara lain pH dan suhu. Media fermentasi harus mengandung senyawa  yang  dapat  dioksidasi  dan  difermentasikan  oleh mikroorganisme. Glukosa merupakan senyawa yang paling sering digunakan oleh mikroorganisme dalam proses fermentasi itu. Selain itu terdapat pula media sukrosa dan laktosa (Djide dan Sartini, 2006).

Fermentasi merupakan proses oksidasi biologi dalam keadaan anaerob dimana yang bertindak sebagai substrat adalah karbohidrat. Dimana hasil dari fermentase ini berbeda-beda bergantung pada jenis dan bakterinya misalnya saja asam laktat, asam cuka, CO₂ asam tertentu lainnya(Djide dan Sartini, 2006).

Pada percobaan ini digunakan tiga medium yang berbeda yaitu LB, SB, dan GB. Dan mikroorganisme yang digunakan Bacillus subtillis dan S. Epidermis. Dimana pada uji fermentasi karbohidrat ini, yang akan dilihat adalah pembentukan asam yang akan terlihat dari perubahan warna medium menjadi kuning dan pembentukan gas yang terlihat dari adanya gas dalam tabung durham (Djide dan Sartini, 2006).

Perubahan warna medium mejadi kuning disebabkan karena terdapatnya indicator brom timol blue (BTB) dalam medium. Dimana penambahan indicator BTB ke dalam medium yang mengalami fermentasi karbohidrat jadi asam dalam keadaan aerob, maka pH akan turun dan akhirnya indikator BTB ini akan berubah warna menjadi kuning (Djide dan Sartini, 2006)..

Beberapa mikroorganisme seperti E. coli, dapat menggunakan laktosa sebagai sumber karbon. Selain laktosa, substrat alamiah dari enzim, adalah bahan yang sangat penting, ONPG (o-nitro-phenyl- ß-D-galactopyranoside) dapat digunakan pula ß- galaktosidase dapat mengkatalisis ONPG dengan reaksi sebagai berikut (Djide dan Sartini, 2006) :

                         ß-galaktosidase

ONPG + H₂O                        galaktosa + o-nitrofenol

ONPG tidak berwarna tetapi setelah hidrolisis menjadi o-nitrofenol, akan timbul warna kuning pada larutan yang alkali. Tes ini dapat digunakanutuk identifikasi beberapa jenis bakteri. Berikut ini beberapa jenis bakteri yang mampu melakukan fermentasi terhadap karbohidrat serta hasil fermentasinya, adalah (Djide dan Sartini, 2006):

a.         Fermentasi asam laktat : bakteri asam laktat (Streptococcus,  Lactobacillus)

b.        Fermentasi alkohol : Zygomonas, Saccharomycetes

c.         Fermentasi  asam  propionate  :  bakteri  asam  propionate (Propionibacterium)

d.        Fermentasi 2,3-butanadiol : Enterobacter, Serralia, Bacillus.

e.         Fermentasi asam campuran : bakteri enterik (Escherichia, Enterobacter, Salmonella, Proteus)

f.          Fermentasi asam butirat : Clostridium