23
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Air merupakan materi esensial bagi kehidupan makhluk hidup karena makhluk hidup memerlukan air untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Secara umum fungsi air dalam tubuh setiap mikroorganisme adalah untuk melarutkan senyawa organik, menstabilkan suhu tubuh dan melangsungkan berbagai reaksi kimia tingkat seluler (Campbell, dkk, 2002).
Pemeriksaan air secara mikrobiologi sangat penting dilakukan karena air merupakan substansi yang sangat penting dalam menunjang kehidupan mikroorganisme yang meliputi pemeriksaan secara mikrobiologi baik secara kualitatif maupun kuantitatif dapat dipakai sebagai pengukuran derajat pencemaran. Kualitas air didasarkan pada pengujian ada tidaknya coliform dalam air. Keberadaan bakteri E.coli merupakan parameter yang dapat digunakan untuk menentukan kualitas air yang aman, dimana kehadirannya dapat dijadikan indikator pencemaraan air. Ciri-ciri bakteri coliform adalah bersifat gram negatif, bentuk morgologi batang pendek, dan dapat memfermentasi mediumnlaktosa cair dengan membentuk asam dan gas ( Pelczar dan Chan, 1988). Menurut Fardiaz (1989), sifat-sifat bakteri coliform yang penting adalah mampu tumbuh baik pada beberapa jenis substrat, mempunyai sifat dapat mensintesis vitamin, interval suhu pertumbuhan antara 1000C – 4600C, danmampu menghasilkan asam dan gas. Bakteri coliform dapat dibedakan atas dua kelompok yaitu coliform fecal misalnya Escherichia coli dan coliform nonfecalmisalnya Enterobacter aerogenes. E. Coli merupakan bakteri yang berasal darikotoran hewan atau manusia, sedangkan E. Aerogenes ditemukan pada hewan atautumbuhan yang telah mati.
Tanah merupakan suatu campuran bahan-bahan organik yang padat, misalnya: batu-batuan , mineral, air ,udara dan jsad hidup beserta produk dari hasil pembusukan.
Tanah yang subur mengandung sejumlah binatang-binatang molai dari bentuk mikroskopis, nematoda, serangga, sampai hewan mamalia seperti tikus. tanah banyak mengandung bahan -bahan yang dibutuhkan oleh organisme, karena didalam tanah juga terkandung bahan organik, Didalam tanah juga terjadi interaksi antara tumbuhan dan mikroba yang dapat merugikan ataumenguntungkan tumbuhan. Beberapa mikroorganisme tanah bersifat patogenik terhadap tumbuhan dan menyebabkan penyakit pada perakaran sehingga menjadi layu dan busuk. Banyak tumbuhan bersimbiosis dengan jamur bernama mikoriza. Mikoriza meningkatkan kemampuan tumbuhan untuk menyerap nutrisi dan air. Interaksi antara mikroorganisme tanah dan akar tumbuhan banyak dikaji dalam ilmu mikrobiologi tanah. Mikroorganisme tanah juga bermanfaat bagi kehidupan manusia. Salah satunya adalah bakteri actinomycetes yang menghasilkan antibiotik.
Udara merupakan media penyebaran bagi mikroorganisme. Mereka terdapat dalam jumlah yang relatif kecil bila dibandingkan dengan di air atau di tanah. Udara tidak mengandung komponen nutrisi yang penting untuk bakteri, adanya bakteri di udara kemungkinan terbawa oleh debu, tetesan uap air kering ataupun terhembus oleh tiupan angin.
Udara dibagi menjadi dua bagian yaitu udara luar dan udara dalam ruangan. Udara dalam ruang atau indoor air adalah udara dalam ruang gedung (rumah, sekolah, restoran, hotel, rumah sakit, perkantoran) yang ditempati sekelompok orang dengan tingkat kesehatan yang berbeda-beda selama minimal satu jam. Sedangkan udara luar atau outdoor air adalah udara yang bergerak bebas di atmosfer dan jumlahnya lebih banyak dari udara dalam suatu ruangan Budiyanto, 2001).
Kelompok mikroba yang paling banyak di udara adalah bakteri, jamur (termasuk di dalamnya ragi) dan juga mikroalga. Kehadiran jasad hidup tersebut di udara, ada yang dalam bentuk vegetatif (tubuh jasad) ataupun dalam bentuk generatif (umumnya spora). Mikroba udara dapat dipelajari dalam dua bagian, yaitu mikroba di luar ruangan dan mikroba di dalam ruangan. Mikroba paling banyak ditemukan di dalam ruangan (Pudjiastuti, dkk. 1998).
Tujuan
Adapun tujuan-tujuan pembuatan makalah ini :
Untuk mengetahui pengertian flora normal pada air, tanah, dan udara.
Untuk mengetahui jenis flora normal/mikroorganisme pada air, tanah, dan udara.
Untuk mengetahui manfaat dan kerugian dari masing-masing mikroorganisme yang hidup di air, tanah, dan udara.
Untuk mengetahui cara pengendalian mikroorganisme di air, tanah, dan udara.
BAB II
DASAR TEORI
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. (WIKIPEDIA)
Air adalah senyawa yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di Bumi, tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan Bumi. Terdapat 1,4 triliun kilometer kubik (330 juta mil³) tersedia di Bumi. Air sebagian besar terdapat di laut (air asin) dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi juga dapat hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap air, dan lautan es. Air dalam objek-objek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air, yaitu: melalui penguapan, hujan, dan aliran air di atas permukaan tanah (runoff, meliputi mata air, sungai, muara) menuju laut. Air bersih penting bagi kehidupan manusia. (WIKIPEDIA)
Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh & berkembangnya perakaran penopang tegak tumbuhnya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan udara; secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (senyawa organik dan anorganik sederhana dan unsur-unsur esensial seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl); dan secara biologi berfungsi sebagai habitat biota (organisme) yang berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara tersebut dan zat-zat aditif (pemacu tumbuh, proteksi) bagi tanaman, yang ketiganya secara integral mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, tanaman obat-obatan, industri perkebunan, maupun kehutanan.
Udara merujuk kepada campuran gas yang terdapat pada permukaan bumi. Udara tidak tampak mata, tidak berbau, dan tidak ada rasanya. Kehadiran udara hanya dapat dilihat dari adanya angin yang menggerakan benda. Udara termasuk salah satu jenis sumber daya alam karena memiliki banyak fungsi bagi mahluk hidup.
BAB III
PEMBAHASAN
Pengertian Flora Normal pada Air, Tanah, dan Udara
Pengertiam flora normal pada Air
Flora normal pada air adalah dalah kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada air yang tercemar dengan urine & feses manusia
Contohnya :
Salmonella. sp
Shigella. sp
Vibrio. sp
Pengertiam flora normal pada Tanah
Flora normal pada Tanah adalah kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada tanah bakteri penghasil spora.
Pengertiam flora normal pada Udara
Flora normal pada Udara adalah kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada udara dipengaruhi UV, ozon dan kering.
Jenis Flora Normal/Mikroorganisme Pada Air, Tanah, dan Udara
3.2.1. Jenis Flora Normal/Mikroorganisme Pada Air
Bakteri coliform adalah bakteri paling sering dikaitkan dengan kualitas air. Bakteri Coliform adalah kelompok besar dari berbagai jenis bakteri. Coliform adalah kelompok bakteri gram negatif, berbentuk batang, tidak berspora yang pada umumnya menghasilkan gas jika ditumbuhkan dalam medium laktosa. Salah satu anggota kelompok coliform adalah E.Coli. Karena E. coli adalah bakteri coliform yang ada pada kotoran manusia, E. coli sering disebut sebagai coliform fecal.
Kelompok mikroorganisme yang hidup di dalam air terdiri dari :
Bakteri
Bakteri yang hidup di perairan umumnya uniseluler, tidak memiliki klorofil, berkembang biak dengan pembelahan sel secara transversal atau biner, sebagian besar (± 80%) berbentuk batang, gram negatif, bergerak secara aktif. Secara umum hidupnya saprofitik pada sisa buangan hewan atau tanaman yang sudah mati, ada juga yang bersifat parasitik pada hewan, manusia dan tanaman yang dapat menyebabkan penyakit. Contoh bakteri yang banyak dijumpai di laut: Pseudomonas, Vibrio, Flavobacterium, Achromobacter dan Bacterium.
Vibrio (Vibrio cholerae)
Vibrio adalah salah satu jenis bakteri yang tergolong dalam kelompok marine bacteria. Bakteri ini umumnya memiliki habitat alami di laut. Sejumlah spesies Vibrio yang dikenal sebagai patogen seperti V. alginolyticus, V. anguillarum, V. carchariae, V. cholerae, V. harveyii, V. ordalii dan V. Vulnificus.
Shigella sp.
Shigella adalah genus dari Gram-negatif, non-motil, bakteri endospor berbentuk-tongkat yang berhubungan dekat dengan Escherichia coli dan Salmonella. Shigella merupakan penyebab dari penyakit shigellosis pada manusia, selain itu, Shigella juga menyebabkan penyakit pada primata lainnya, tetapi tidak pada mamalia lainnya.
Alga biru-hijau
Alga tidak memiliki akar, batang dan daun yang mempunyai fungsi seperti tumbuhan darat, wujud alga terdiri dari batang yang disebut thallus. Umumnya alga hidup secara bebas di air atau bersimbiosis dengan jasad lain. Mempunyai bentuk uniseluler, filamen yang mengelilingi tubuhnya banyak diselimuti dengan lendir. Merupakan divisi Cyanophyta dengan beberapa kelas yaitu : Nostocales, Chroococcales, dan Stigonematales, Hydrodictyon.
Fungi
Fungi hidup tersebar luas, berbentuk uniseluler, umumnya berbentuk filamen atau serat yang disebut miselia atau hifa. Contoh :
Saprolegnia
Saprolegnia adalah genus dari Oomycota. Saprolegnia hidup menempel pada tubuh ikan atau hewan air lainnya. Saprolegnia berbentuk seperti lapisan selaput. Saprolegnia bersifat saprotrof dan nekrotrof.
Branchiomycosis
Branchiomyces demigrans atau "Gill Rot (busuk insang)" disebabkan oleh jamur Branchiomyces sanguinis dan Branchiomyces demigrans . Spesies jamur ini biasanya dijumpai pada ikan yang mengalami stres lingkungan, seperti pH rendah (5.8 -6.5), kandungan oksigen rendah atau pertumbuhan algae yang berlebih dalam akuarium, Branchiomyces sp.tumbuh pada temperatur 14 - 35°C , pertumbuhan optimal biasanya terjadi pada selang suhu 25 - 31°C. Penyebab utama infeksi biasanya adalah spora jamur yang terbawa air dan kotoran pada dasar akuarium. Tanda-tanda penyakit Branchiomyces sanguinis dan B. demigrans pada umumnya menyerang insang ikan.
Icthyophonus
Icthyophonus disebabkan oleh jamur Icthyophonus hoferi . Jamur ini tumbuh baik pada air tawar maupun air asin (laut). Meskipun demikian, biasanya serangan jamur ini hanya akan terjadi pada air dingin 2 - 20° C. Penyebaran Icthyophonus berlangsung melalu kista yang terbawa kotoran ikan atau akibat kanibalisme terhadap ikan yang terjangkit.
3.2.2. Jenis Flora Normal/Mikroorganisme Pada Tanah
1. Bakteri
Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak bacteria) adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organime ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskropik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi. Beberapa kelompok bakteri dikenal sabagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas..
Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia. Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu yang dapat berdiameter hingga 700 μm, yaitu Thiomargarita. Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan danjamur, tetapi dengan bahan pembentuk dangat berbeda (peptidoglikan). Beberapa jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel.
2. Virus
Virus adalah parasir berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus bersifat parasit, hal tersebut disebabkan karena virus hanya dapatbereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kobinasi ketiganya. Genon virus akan diekspresikan menjadi baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun protein yang dibutuhkan dalam daur hidupnya.
3. Jamur
Jamur atau cendawan adalah tumbuhan yang tidak memiliki klorofil sehingga bersifat heterotrof. Jamur ada yang uniseluler dan multiseluler. Tubuhnya terdiri dari benang-benang yang disebut hifa. Hifa dapat membentuk anyaman bercabang-cabang yang disebut miselium. Reproduksi jamur, ada yang dengan cara vegetatif ada juga dengan cara generatif. Jamur menyerap zat organik dari lingkungan melalui hifa dan miseliumnya untuk memperoleh makanannya. Setelah itu, menyimpannya dalam bentuk glikogen. Jamur merupakan konsumen, maka dari itu jamur bergantung pada substrat yang menyediakan karbohidrat, protein, vitamin, dan senyawa kimia lainnya Semua zat itu diperoleh dari lingkungannya. Sebagai makhluk heterotrof, jamur dapat bersifat parasit obligat, parasit fakultatif, atau saprofit.
4. Alga
Alga (jamak Algae) adalah sekelompok organisme autotrof yang tidak memiliki organ dengan perbedaan fungsi yang nyata. Alga bahkan dapat dianggap tidak memiliki "organ" seperti yang dimiliki tumbuhan (akar, batang, daun, dan sebagainya).
Karena itu, alga pernah digolongkan pula sebagai tumbuhan bertalus. Dalam taksonomi yang banyak didukung para pakar biologi, alga tidak lagi dimasukkan dalam satu kelompok divisi atau kelas tersendiri, namun dipisah-pisahkan sesuai dengan fakta-fakta yang bermunculan saat ini. Dengan demikian alga bukanlah satu kelompok takson tersendiri.
5. Protozoa
Protozoa secara umum dapat dijelaskan bahwa protozoa adalah berasal dari bahasa Yunani, yaitu protos artinya pertama dan zoon artinya hewan. Jadi,Protozoa adalah hewan pertama. Protozoa merupakan kelompok lain protista
eukariotik. Kadang-kadang antara algae dan protozoa kurang jelas perbedaannya. Kebanyakan Protozoa hanya dapat dilihat di bawah mikroskop.
Jenis Flora Normal/Mikroorganisme pada Udara
Selain gas, partikel debu dan uap air, udara juga mengandung mikroorganisme. Di udara terdapat sel vegetatif dan spora bakteri, jamur dan ganggang, virus dan kista protozoa. Selama udara terkena sinar matahari, udara tersebut akan bersuhu tinggi dan berkurang kelembabannya. Selain mikroba yang mempunyai mekanisme untuk dapat toleran pada kondisi ini, kebanyakan mikroba akan mati. Udara terutama merupakan media penyebaran bagi mikroorganisme. Mereka terdapat dalam jumlah yang relatif kecil bila dibandingkan dengan di air atau di tanah. Mikroba udara dapat dipelajari dalam dua bagian, yaitu mikroba di luar ruangan dan di dalam ruangan.
Pentingnya mikroorganisme udara telah dipelajari sejak 1799, di mana tahun Lazaro Spallanzani berusaha untuk menyangkal teori "generatio spontanea". Tahun 1837, Theodore Schwann, dalam percobaan untuk mendukung pandangan Spallanzani memasukkan udara segar yang telah dipanaskan ke dalam kaldu daging steril dan menunjukkan bahwa pertumbuhan mikroba tidak dapat terjadi. Louis Pasteur pada tahun 1861 merupakan orang yang pertama menunjukkan bahwa mikroorganisme tumbuh akibat kontaminasi dari udara. Dia menggunakan kapas khusus untuk menyaring udara sehingga mikroba tidak dapat masuk ke dalam kaldu daging steril. Dia secara mikroskopis menunjukkan keberadaan mikroorganisme dalam kapas. Dalam percobaan menggunakan tabung berleher angsa, ia menunjukkan bahwa pertumbuhan tidak bisa terjadi dalam media steril kecuali terdapat kontaminasi dari udara yang tidak steril (Dwidjoseputro, 1990).
Beberapa bakteri yang terdapat di udara antara lain :
1. Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus adalah bakteri gram positif yang menghasilkan pigmen kuning, bersifat aerob fakultatif, tidak menghasilkan spora dan tidak motil, umumnya tumbuh berpasangan maupun berkelompok, dengan diameter sekitar 0,8-1,0 µm S. aureus tumbuh dengan optimum pada suhu 37oC dengan waktu pembelahan 0,47 jam. Bakteri ini biasanya terdapat pada saluran pernapasan atas dan kulit. Keberadaan S. aureus pada saluran pernapasan atas dan kulit pada individu jarang menyebabkan penyakit, individu sehat biasanya hanya berperan sebagai karier. Infeksi serius akan terjadi ketika resistensi inang melemah karena adanya perubahan hormon; adanya penyakit, luka, atau perlakuan menggunakan steroid atau obat lain yang memengaruhi imunitas sehingga terjadi pelemahan inang S. aureus termasuk bakteri osmotoleran, yaitu bakteri yang dapat hidup di lingkungan dengan rentang konsentrasi zat terlarut (contohnya garam) yang luas, dan dapat hidup pada konsentrasi NaCl sekitar 3 Molar. Habitat alami S aureus pada manusia adalah di daerah kulit, hidung, mulut, dan usus besar, di mana pada keadaan sistem imun normal, S. aureus tidak bersifat patogen (mikroflora normal manusia) (Anonim, 2014 d).
2. Enterobacter aerogenes
Enterobacter aerogenes dapat menyebabkan infeksi di banyak bagian tubuh manusia. Bakteri merupakan penyebab infeksi pernapasan bawah, termasuk pneumonia. Hal ini juga dapat menyebabkan infeksi saluran kemih dan infeksi kulit dan jaringan di bawahnya. Ini mungkin hadir sebagai selulit, nekrotikans, abses atau pasca-operasi infeksi luka. Jika bakteri mencapai darah (bakteremia), dapat menyebabkan sepsis. Jarang, bakteri memasuki cairan serebrospinal, yang mengarah ke meningitis. Enterobacter aerogenes keseluruhan memiliki tingkat kematian rendah (10,2 persen), dengan masalah medis yang mendasari meningkatnya risiko kematian (Anonim, 2014 b).
3. Pseudomonas aeroginosa
P. aeruginosa menyebabkan penyakit terlokalisasi dan sistemik yang sangat serius dan tidak jarang berakibat fatal. Penyakit karena P. aeruginosa dimulai dengan penempelan dan kolonisasi bakteri ini pada jaringan inang. Bakteri ini menggunakan fili untuk penempelan sel bakteri pada permukaan inang. Selain itu, P. aeruginosa juga dapat membentuk biofilm yang terbuat dari kapsul glikokalis untuk mengurangi keefektifan mekanisme sistem imun inang. Jaringan inang akan mencoba merusak penempelan dan kolonisasi bakteri.Selanjutnya, P. aeruginosa memproduksi sejumlah endotoksin dan produk ekstaseluler yang menunjang invasi local dan penyebaran mikroorganisme. Toksin dan produk ekstraseluler ini mencakup protease ekstraseluler, sitotoksin, hemolisin, dan piosianin (Anonim, 2014 c).
4. Haemophylus influenzae
Infeksi oleh Haemophilus influenzae terjadi setelah mengisap droplet yang berasal dari penderita baru sembuh, atau carrier, yang biasanya menyebar secara langsung saat bersin atau batuk. Haemophilus influenzaemenyebabkan sejumlah infeksi pada saluran pernafasan bagian atas seperti faringitis, otitis media, dan sinusitis yang terutama penting pada penyakit paru kronik. Meningitis karena Haemophilus influenzae jarang terjadi pada bayi berumur kurang dari 3 bulan dan tidak umum dijumpai pada anak-anak diatas umur 6 tahun. Pada anak-anak, selain meningitis, Haemophilus influenzae tipe b juga menyebabkan penyakit bacterial epiglottitis akut(Anonim, 2014 d).
Manfaat dan Kerugian dari masing-masing Mikroorganisme yang hidup di air, tanah, dan udara
3.3.1. Manfaat dan Kerugian dari masing-masing Mikroorganisme yang hidup di air
Beberapa keuntungan mikroba dalam air antara lain salah satunya adalah plankton, baik fitoplankton ataupun zooplankton merupakan makanan utama ikan, sehingga kehadirannya merupakan tanda kesuburan perairan tersebut. Jenis-jenis microalgae misalnya : Chllorella, Hydrodycation, Pinnularia, Scenedesmus, Tabellaria. Kerugian mikroorganisme air yang dikhawatirkan, bila di dalam badan air terdpat mikroba penyebab penyakit, seperti : Salmonella penyebab penyakit tifus/parafitus, Shigella penyebab disentri basiller, Vibrio penyebab Vibrio (Vibrio cholerae). Vibrio adalah salah sau jenis bakteri yang tergolong dalam kelompok marine bacteria. Gejala yang ditimbulkan dari bakteri ini adalah diare yang sangat parah, muntah-muntah, kehilangan cairan sangat banyak sehingga menyebabkan kejang dan lemas.
3.3.2. Manfaat dan Kerugian dari masing-masing Mikroorganisme yang hidup di tanah
Tanah merupakan sumber yang kaya akan mikroorganisme. Kebanyakan mikroorganisme disini bersifat apatogen bagi manusia. Bakteri pathogen yang terdapat di tanah adalah : Clostridium tetani, Clostridium perfringens, Clostridium botulinum. Manfaat bidang pertanian ialah mikroorganisme dapat digunakan untuk peningkatan kesuburan tanah melalui fiksasi N2, siklus nutrien dan pertenakan hewan. Pembentukan nitrat dari nitrogen ini dapat terjadi karena adanya mikroorganisme. Penyusunan nitrat dilakukan secara bertahap oleh beberapa genus bakteri secara sinergetik.
Manfaat dan Kerugian dari masing-masing Mikroorganisme yang hidup di udara
Umumnya mikroorganisme yang terdapat diudara adalah mikroorganisme kontaminan yang bisa bersifat patogen. Mikroorganisme tersebut dapat dikelompokan seperti bakteri, virus dan jamur, yang bisa terdapat ditanah dan disebarkan keudara oleh angin baik dalam bentuk vegetatif maupun dalam bentuk sporanya
Bakteri
Bacillus
Merupakan bakteri yang hidup saprofit ditanah, air, udara dan tumbuh-tumbuhan. Bakteri ini dapat menyebabkan penyakit pada manusia dengan fungsi imun terganggu.(Jawetz, 1998)
Streptococcus pyogenes
Merupakan bakteri yang bersifat aerotoleran dan hidup sebagai saprofit dn parasit pada manusia. Dapat menyebabkan infeksi saluran pernapasan atas karena penularannya melalui udara.(Unus S,1995 dan Jawetz,1998).
Staphylococcus aureus
Merupakan bakteri yang hidup sebagai flora normal pada kulit dan selaput mukosa tetapi dapat juga bersifat patogen yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia serta dapat ditularkan melalui udara. (Jawetz, 1998)
Bordetella pertusis
Merupakan bakteri yang dapat ditularkan melalui udara dan dapat menyebabkan penyakit pertusis/ batuk rejan. (Jawetz,1998)
Corynebacterium diptheria
Merupakan bakteri patogen yang ditularkan melalui udara dan dapat menyebabkan penyakit dipteri. (Jawetz, 1998).
Streptococcus pneumonia
Merupakan bakteri yang dapat menyebabkan penyakit pneumonia dan biasanya merupakan penyakit infeksi pernapasan yang lanjut. Sehingga dapat menyebabkan kematian.(Sleigh DJ, 1994 dan Jawetz, 1998).
Mycobacterium tuberculosis
Merupakan bakteri yang dapat menyebabkan penyakit tuberkulosis yang dapat ditularkan melalui udara baik secara langsung maupun secara tidak langsung.
Legionella pnemophili
Merupakan bakteri yang sering terdapat pada pendingin ruangan (AC), pancuran mandi dan dapat ditularkan melalui udara. (Jawetz, 1998).
Psudomonas
Merupakan bakteri yang ditemukan secara luas ditanah, air, tumbuhan dan hewan. Biasanya terdapat dilingkungan yang lembab dirumah sakit dan bersifat sebagai flora normal dan saprofit pada manusi. Bakteri dapat menyebabkan penyakit pada manusia bila keadaan imun menurun. (Jawetz, 1998).
Virus
Umumnya virus yang terdapat diudara ditularkan melalui saluran pernapasan contohnya adalah:
Adenovirus
Adenovirus menginfeksi sel-sel epitel faring, selaput mata, usus kecil, dan kadang-kadang sistem organ lainnya. Biasanya virus ini tidak sampai menyebar di luar daerah getah bening.
Rinovirus
Rinovirus adalah virus selesma. Virus ini biasanya diisolasi dari hidung dan tenggorok, dan jarang sekali dari tinja. Virus-virus ini, serta koronavirus dan beberapa reovirus, adenovirus, enterovirus, virus parainfluenza, dan virus influenza, menyebabkan infeksi saluran napas bagian atas, termasuk selesma..
Ortomiksovirus (Virus Influenza)
Merupakan virus penyebab influenza yang berbentuk seperti partikel–partikel bulat dan inri RNAnya memiliki simetris heliks, dapat menyebabkan influenza.
Virus Sinsitium Pernapasan (RSV: Respiratory Syncitial Virus)
Merupakan virus yang dapat menyebabkan kasus bronkitis dan pneumoni pada 6 bulan pertama kehidupan. Tetapi pada orang dewasa hanya mengakibatkan infeksi ringan saluran pernapasan atas.
Jamur
Banyak jenis jamur kontaminan udara yang bersifat termofilik, yaitu jamur yang tahan pada pemanasan tinggi sampai diatas 800C. Biasanya tahan selama suatu benda sedang disterilkan bila janur tersebut berada dalam bentuk spora. Jamur tersebut antara lain:
Aspergillus
Merupakan jamur yang hidup ditanah dan dapat menyebabkan penyakit Aspergilosis, tetapi dapat ditularkan melalui udara karena dalam bentuk spora berada diudara.
Candida
Merupakan jamur yang hidup sebagai flora normal pada selaput mukosa saluran pernapasan, saluran pencernaan dan saluran genitalia wanita dan juga dapat bersifat sangat patogen. Jamur ini ditularkan dalama bentuk spora karena bisa terdapat diudara.
Histoplasma
Merupakan penyakit jamur sistemik yang ditularkan melalui udara, tetapi umumnya jamur ini terdapat ditanah yang mengandung kotoran ayam.
Cryptococcus neoformans
Merupakan jamur yang berbentuk khamir yang mempunyai simpai dan dapat hidup dalam keadaan kering sehingga hidup diudara. Biasanya ditularkan melalui inhalasi spora yang didalam paru dapat menimbulkan kelainan setempat dengan gejala yang ringan.
Rhizopus
Merupakan jamur yang terdapat ditanah dan menghasilkan spora sehingga sporanya bisa ditularkan melalui udara.
Cara Pengendalian Mikroorganisme di Air, Tanah, dan Udara
Mikroorganisme merupakan suatu kelompok organisme yang tidak dapat dilihat dengan menggunakan mata telanjang, sehingga diperlukan alat bantu untuk dapat melihatnya seperti mikroskop, lup dan lain-lain. Cakupan dunia mikroorganisme sangat luas, terdiri dari berbagai kelompok dan jenis, sehingga diperlukan suatu cara pengelompokan atau pengklasifikasian. Hal itu Nampak dari kemampuannya menginfeksi manusia, hewan, serta tanaman, menimbulkan penyakit yang berkisar dari infeksi ringan sampai pada kematian. Pengendalian mikroorganisme sangat esensial dan penting di dalam industri dan produksi pangan, obat-obatan, kosmetika dan lainnya. Alasan utama pengendalian organisme adalah :
Mencegah penyebaran penyakit dan infeksi.
Membasmi mikroorganisme pada inang yang terinfeksi
Mencegah pembusukan dan perusakan bahan oleh mikroorganisme.
Dasar-dasar Pengendalian
Berbagai macam sarana proses fisik telah tersedia untuk mengendalikan populasi mikroba. Pengendalian tersebut dapat dilakukan dengan cara mematikan mikro-organisme, menghambat pertumbuhan dan metabolismenya, atau secara fisik menyingkirkannya. Cara pengendalian mana yang digunakan tergantung kepada keadaan yang berlaku pada situasi tertentu.
Pemberian suhu tinggi/terutama pada uap bertekanan, merupakan salah satu cara yang paling efisien dan efektif untuk mensterilkan sesuatu bahan. Namun demikian bahan-bahan tertentu yang biasa digunakan di laboratorium, rumah-rumah penduduk, dan rumah-rumah sakit mudah rusak bila dikenai suhu tinggi. Prosedur sterilisasi pilihan seperti radiasi, penggunaan berkas elektron, atau penyaringan harus digunakan untuk mensterilkan bahan-bahan yang akan rusak bila diberi suhu tinggi.
Tersedia beribu-ribu zat kimia dipakai untuk mengendalikan mikroorganisme. Penting sekali memahami ciri-ciri pembeda masing-masing zat ini dan organisme yang dapat dikendalikannya serta bagaimana zat-zat tersebut dipengaruhi oleh lingkungannya. Setiap zat kimia mempunyai keterbatasan dalam keefektifannya, bila digunakan dalam kondisi praktis keterbatasan-keterbatasan ini perlu di amati. Tujuan yang dikehendaki dalam hal pengendalian mikroorganisme tidak selalu sama. Pada beberapa kasus mungkin perlu mematikan semua organisme (sterilisasi) sedangkan pada kasus-kasus lain mungkin cukup mematikan sebagian mikroorganisme tetapi tidak semua (sanitasi).
Dengan demikian pemilihan suatu bahan kimia untuk penggunaan praktis dipengaruhi juga oleh hasil antimikrobial yang diharapkan daripadanya.
Cara kerja zat-zat kimia dalam menghambat atau mematikan mikroorganisme itu berbeda-beda, beberapa diantaranya mengubah struktur dinding sel atau membran sel yang lain menghambat sintetis komponen-komponen seluler yang vital atau yang mengubah keadaan fisik bahan selular. Pengetahuan mengenai perilaku khusus tentang bagaimana suatu zat kimia menghasilkan efek anti mikroba sangat berguna baik untuk mempertimbangkan kemungkinannya bagi penggunaan praktis maupun untuk mengusulkan perbaikan-perbaikan apa yang mungkin dilakukan untuk merancang bahan bahan kimia baru.
Desinfeksi adalah proses penting dalam pengendalian penyakit, karena bertujuan merusak agen-agen patogen. Berbagai istilah digunakan berkaitan dengan agen-agen kimia sesuai dengan kerjanya atau organisme yang khas yang terkena. Istilah-istilah ini meliputi desinfektan, antiseptic, agen bakteriostasis, bakterisida, germisida, sporisida, virisida, fungisida, dan preservative (pengawet).
Mekanisme desinfektan mungkin beraneka dari satu desinfektan ke desinfektan yang lain dapat menyebabkan kerusakan pada membran sel atau oleh tindakan pada protein sel atau pada gen yang khas yang berakibat kematian atau mutasi.
Faktor yang mengubah laju desinfeksi mencakup macam agen konsentrasi, waktu dan suhu, jumlah mikroorgansime dengan ciri-cirinya (misalnya perbedaan jenis, spora, dan kapsul) dan keadaan medium yang mengelilinginya.
Dalam merencanakan desinfeksi, desinfektan harus dipilih sesuai organisme yang akan dihancurkan dan material yang akan diperlakukan. Keamanan selalu menjadi pertimbangan utama, dan variabel perlu ditangani sebagaimana diperlukan untuk menjamin hasil yang aman.
Berbagai uji dalam penggunaan untuk menilai agen-agen kimia. Semuanya menyediakan jumlah tertentu informasi yang berguna namun harus diingat keterbatasan uji yang digunakan.
Mikroorganisme, Penyakit-Resistensi dan Pemindah sebarannya
Tubuh manusia mempunyai flora normal yang mulai diperolehnya segera setelah lahir. Setiap bagian tubuh mempunyai keadaan lingkungan khusus yang didiami berbagai macam mikroba yang berbeda-beda.
Hasil interaksi antara inang dan mikroba ada yang menyerang inang. Apakah suatu mikroorganisme itu akan menimbulkan penyakit ditentukan oleh tidak hanya sifat- sifatnya, tetapi juga oleh kemampuan inangnya untuk menekan infeksi.
Resistensi inang dapat berupa resistensi alamiah atau resistensi khusus. Resistensi alamiah bergantung kepada sejumlah faktor. Faktor-faktor resistensi yang dibawa sejak lahir adalah; spesies, ras dan perorangan. Faktor-faktor luar meliputi rintangan mekanis dan kimiawi tubuh. Diantara faktor-faktor pertahanan internal adalah peradangan, fagositosis, komplemen, dan interferon.
Penyakit yang dipindahsebarkan melalui udara meliputi wahana tetesan liur dan sekresi pernafasan liurnya, debu tercemar, dan fomit. Gerbang masuk bagi penyebab penyakit adalah nasofaring. Beberapa infeksi asal udara ini menyerang sistem organ lain pada tubuh meskipun mereka memasuki tubuh melalui hidung maupun tenggorokan.
Penyakit asal makanan ditularkan melalui penelanan makanan yang tercemar oleh jenis-jenis mikroorganisme tertentu dalam jumlah cukup tinggi sehingga mencakup dosis infektif. Ada dua mekanisme yang terlibat pada peracunan makanan oleh mikrorganisme, yaitu infeksi asal makanan dan keracunan makanan.
Sumber infeksi asal air yang sesungguhnya ialah tinja yang telah mencemari air. Bahan tinja mengandung mikroorganisme patogenik bila berasal dari orang-orang yang terinfeksi atau penular. Sayangnya, air merupakan wahana yang baik bagi penularan dan penyebaran penyakit-penyakit enterik semacam itu, yang kesemuanya mempunyai rute tinja ke mulut ke usus. Rute ini harus dihambat untuk dapat mengendalikan infeksi enterik asal air dengan baik.
Arthropoda tidak hanya merupakan penular mekanis penyakit ( seperti penularan demam tifoid oleh lalat rumah), tetapi juga merupakan vektor biologis, karena mikroba patogenik yang ditularkannya berinkubasi dan berkembang di dalam diri mereka.
Terdapat sejumlah besar penyakit yang ditularkan oleh arthropoda. Mereka menyerang berjuta-juta manusia dan tersebar luas diseluruh muka bumi.
Mikroorganisme dapat dikendalikan dengan beberapa cara, dapat dengan diminimalisir, dihambat dan dibunuh dengan sarana atau proses fisika atau bahan kimia.
Ada beberapa cara untuk mengendalikan jumlah populasi mikroorganisme, diantaranya adalah sebagai berikut :
Cleaning (kebersihan) dan Sanitasi
Cleaning dan Sanitasi sangat penting di dalam mengurangi jumlah populasi mikroorganisme pada suatu ruang/tempat. Prinsip cleaning dan sanitasi adalah menciptakan lingkungan yang tidak dapat menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba sekaligus membunuh sebagian besar populasi mikroba.
Desinfeksi
Adalah proses pengaplikasian bahan kimia (desinfektans) terhadap peralatan, lantai, dinding atau lainnya untuk membunuh sel vegetatif mikrobial. Desinfeksi diaplikasikan pada benda dan hanya berguna untuk membunuh sel vegetatif saja, tidak mampu membunuh spora.
Antiseptis
Merupakan aplikasi senyawa kimia yang bersifat antiseptis terhadap tubuh untuk melawan infeksi atau mencegah pertumbuhan mikroorganisme dengan cara menghancurkan atau menghambat aktivitas mikroba.
Sterilisasi
Proses menghancurkan semua jenis kehidupan sehingga menjadi steril. Sterilisasi seringkali dilakukan dengan pengaplikasian udara panas. Ada dua metode yang sering digunakan, yaitu :
Panas lembab dengan uap jenuh bertekanan. Sangat efektif untuk sterilisasi karena menyediakan suhu jauh di atas titik didih, proses cepat, daya tembus kuat dan kelembaban sangat tinggi sehingga mempermudah koagulasi protein sel-sel mikroba yang menyebabkan sel hancur. Suhu efektifnya adalah 121oC pada tekanan 5 kg/cm2 dengan waktu standar 15 menit. Alat yang digunakan : pressure cooker, autoklaf (autoclave) dan retort.
Panas kering, biasanya digunakan untuk mensterilisasi alat-alat laboratorium. Suhu efektifnya adalah 160oC selama 2 jam. Alat yang digunakan pada umumnya adalah oven.
Pengendalian Mikroba dengan Suhu Panas lainnya
Pasteurisasi :
Proses pembunuhan mikroba patogen dengan suhu terkendali berdasarkan waktu kematian termal bagi tipe patogen yang paling resisten untuk dibasmi. Dalam proses pasteurisasi yang terbunuh hanyalah bakteri patogen dan bakteri penyebab kebusukan namun tidak pada bakteri lainnya. Pasteurisasi biasanya dilakukan untuk susu, rum, anggur dan makanan asam lainnya. Suhu pemanasan adalah 65oC selama 30 menit.
Tyndalisasi :
Pemanasan yang dilakukan biasanya pada makanan dan minuman kaleng. Tyndalisasi dapat membunuh sel vegetatif sekaligus spora mikroba tanpa merusak zat-zat yang terkandung di dalam makanan dan minuman yang diproses. Suhu pemanasan adalah 65oC selama 30 menit dalam waktu tiga hari berturut-turut.
Boiling :
Pemanasan dengan cara merebus bahan yang akan disterilkan pada suhu 100oC selama 10-15 menit. Boiling dapat membunuh sel vegetatif bakteri yang patogen maupun non patogen. Namun spora dan beberapa virus masih dapat hidup. Biasanya dilakukan pada alat-alat kedokteran gigi, alat suntik, pipet, dll.
Red heating :
Pemanasan langsung di atas api bunsen burner (pembakar spiritus) sampai berpijar merah. Biasanya digunakan untuk mensterilkan alat yang sederhana seperti jarum ose.
Flaming :
Pembakaran langsung alat-alat laboratorium diatas pembakar bunsen dengan alkohol atau spiritus tanpa terjadinya pemijaran.
Pengendalian Mikroba dengan Radiasi
Bakteri terutama bentuk sel vegetatifnya dapat terbunuh dengan penyinaran sinar ultraviolet (UV) dan sinar-sinar ionisasi.
Sinar UV :
Bakteri yang berada di udara atau yang berada di lapisan permukaan suatu benda yang terpapar sinar UV akan mati.
Sinar Ionisasi :
Sinar ionisasi adalah sinar X, sinar alfa, sinar beta dan sinar gamma. Sterilisasi dengan sinar ionisasi memerlukan biaya yang besar dan biasanya hanya digunakan pada industri farmasi maupun industri kedokteran.
Sinar X : Daya penetrasi baik namun perlu energi besar.
Sinar alfa : Memiliki sifat bakterisidal tetapi tidak memiliki daya penetrasi.
Sinar beta : Daya penetrasinya sedikit lebih besar daripada sinar X.
Sinar gamma : Kekuatan radiasinya besar dan efektif untuk sterilisasi bahan makanan.
Pengendalian Mikroba dengan Filtrasi
Ada dua filter, yaitu filter bakteriologis dan filter udara.
Filter bakteriologis biasanya digunakan untuk mensterilkan bahan-bahan yang tidak tahan terhadap pemanasan, misalnya larutan gula, serum, antibiotika, antitoksin, dll. Teknik filtrasi prinsipnya menggunakan penyaringan, dimana yang tersaring hanyalah bakteri saja. Diantara jenis filter bakteri yang umum digunakan adalah : Berkefeld (dari fosil diatomae), Chamberland (dari porselen), Seitz (dari asbes) dan seluosa.
Filter udara berefisiensi tinggi untuk menyaring udara berisikan partikel (High Efficiency Particulate Air Filter atau HEPA) memungkinkan dialirkannya udara bersih ke dalam ruang tertutup dengan sistem aliran udara laminar (Laminar Air Flow)
Pengendalian Mikroba dengan Bahan Kimia
Saat ini, telah banyak agen kimia yang berpotensi untuk membunuh atau menghambat mikroba. Penelitian dan penemuan senyawa kimia baru terus berkembang. Agen kimia yang baik adalah yang memiliki kemampuan membunuh mikroba secara cepat dengan dosis yang rendah tanpa merusak bahan atau alat yang didisinfeksi.
Pada prinsipnya, cara kerja agen kimia ini digolongkan menjadi :
Agen kimia yang merusak membran sel mikroba.
Agen kimia yang merusak enzim mikroba.
Agen kimia yang mendenaturasi protein.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi efektivitas agen kimia di dalam mengendalikan mikroba, yaitu :
Konsentrasi agen kimia yang digunakan. Semakin tinggi konsentrasinya maka efektivitasnya semakin meningkat.
Waktu kontak. Semakin lama bahan tersebut kontak dengan bahan yang disterilkan maka hasilnya akan semakin baik.
Sifat dan jenis mikroba. Mikroba yang berkapsul dan berspora lebih resisten dibandingkan yang berkapsul dan berspora.
Adanya bahan organik dan ekstra. Adanya bahan-bahan organik dapat menurunkan efektivitas agen kimia.
pH atau derajat keasaman. Efektivitas bahan kimia dapat berubah seiring dengan perubahan pH.
Agen Kimia yang merusak membran sel
Golongan Surfaktans (Surface Active Agents), yaitu golongan anionik, kationik dan nonionik.
Golongan fenol.
Agen Kimia merusak enzim
Golongan logam berat seperti arsen, perak, merkuri, dll.
Golongan oksidator seperti golongan halogen, peroksida hidrogen dan formaldehid.
Agen Kimia yang menyebabkan denaturasi protein
Agen kimiawi yang menyebabkan terjadinya koagulasi dan presipitasi protoplasma, seperti alkohol, gliserol dan bahan-bahan asam dan alkalis.
Mikrobiologi adalah suatu ilmu yang mempelajari makhluk hidup yang sangat kecil yang hanya dapat dilihat dengan menggunakan lensa pembesar atau mikroskop. Makhluk yang sangat kecil tersebut disebut mikroorganisme atau mikroba, dan ilmu yang mempelajari tentang mikroba yang sering ditemukan pada pangan disebut mikrobiologi pangan. Yang dimaksud dengan pangan disini mencakup semua makanan, baik bahan baku pangan maupun yang sudah diolah.
BAB IV
PENUTUP
Kesimpulan
Flora normal adalah kumpulan mikroorganisme yang umum ditemukan secara alamiah pada orang sehat dan hidup rukun berdampingan dalam hubungan yang seimbang dengan inangnya. Ada pun yang dimaksud flora normal pada air, tanah dan udara, yaitu flora normal air yang dipengaruhi oleh kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada air yang tercemar dengan urine & feses manusia, flora normal tanah yang dipengaruhi oleh kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada tanah bakteri penghasil spora, flora normal udara yang dipengaruhi oleh kumpulan mikroorganisme yang secara alami terdapat pada udara dipengaruhi UV, ozon dan kering.
Ada pun dari masing-masing flora normal air, tanah dan udara memiliki kerugian dan manfaatnya masing-masing dan juga jenisnya masing-masing.
Dengan demikian, walaupun masud dari flora normal yaitu mikroorganisme yang secara alamiah terdapat pada air, tanah dan udara yang hidup rukun berdamppingan dalam hubungan yang seimbang dengan inanganya, kita harus tau bagaimana cara mengendalikan mikroorganisme tersebut tidak menyebarkan penyakit dan infeksi yang disebabkan oleh flora normal tersebut.
Saran
Menurut kami, masih banyak kekurangan dalam makalah ini, karenga kurangnya pengetahuan mengenai materi yang kami dapatkan dan kami kemukakan pada makalah ini, oleh karena itu disarankan kepada penulis agar lebih banyak membaca buku atau artikel mengenai materi ini, agar lebih bisa membahas materi pada makalah ini dengan lebih jelas.
DAFTAR PUSTAKA
https://andre4088.blogspot.com/2012/02/mikrobiologi-udara.html
http://unsa-73.blogspot.com/2011/07/pengendalian-mikroorganisme.html
https://aguskrisnoblog.wordpress.com/2011/12/08/pemanfaatan-mikroorganisme-dalam-penyuburan-tanah/
http://www.academia.edu/36001350/Makalah_Mikrobiologi_Terapan_Tentang_Mikroba_Lingkungan_Udara
https://id.wikipedia.org/wiki/Mikrobiologi
https://id.wikipedia.org/wiki/Air