MEDIA PERTUMBUHAN (Analis Kesehatan)

I.         PENGERTIAN DAN DEFINISI MEDIA PERTUMBUHAN

Media pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri atas campuran nutrisi (nutrient) yang digunakan oleh suatu mikroorganisme untuk tumbuh dan berkembangbiak pada media tersebut. Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi pada media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel-nya. Dengan media pertumbuhan juga bisa digunakan untuk mengisolasi mikroorganisme, identifikasi dan membuat kultur murni. Komposisi media pertumbuhan dapat dimanipulasi untuk tujuan isolasi dan identifikasi mikroorganisme tertentu sesuai dengan tujuan masing-masing pembuatan suatu media. Media adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat hara (nutrient) yang berguna untuk membiakkan mikroba. Dengan mempergunakan bermacam-macam media dapat dilakukan isolasi, perbanyakan, pengujian sifat-sifat fisiologis dan perhitungan jumlah mikroba (Sutedjo,1996).

II.           MANFAAT DAN FUNGSI MEDIA

Media berfungsi sebagai tempat tinggal, sumber makanan, dan penyedia nutrisi bagi mikroorganisme yang akan dibiakan pada media, selain itu media juga berfungsi untuk membiakkan, mengasingkan, mengirimkan dan meyimpan mikroorganisme dalam waktu yang lama di laboratorium. Media juga dapat digunakan untuk mempelajari sifat-sifat koloni/pertumbuhan mikroorganisme, serta sifat-sifat biokimiawinya. Di  dalam laboratorium mikrobiologi kedokteran media juga dapat digunakan untuk pembuatan antigen, toksin dan untuk pasasi kuman dengan tujuan perubahan virulensi dan lain-lain.

III.        KOMPONEN PENYUSUN MEDIA

1.     Bahan Dasar

Ø  Air (H2O) sebagai pelarut

Ø  Agar (dari rumput laut) yang berfungsi untuk pemadat media. Agar sulit didegradasi oleh   mikroorganisme pada umumnya dan mencair pada suhu 45^oC.

Ø  Gelatin juga memiliki fungsi yang sama seperti agar. Gelatin adalah polimer asam amino yang diproduksi dari kolagen. Kekurangannnya adalah lebih banyak jenis mikroba yang mampu menguraikannya dibanding agar.

Ø  Silica gel, yaitu bahan yang mengandung natrium silikat. Fungsinya juga sebagai pemadat media. Silica gel khusus digunakan untuk memadatkan media bagi mikroorganisme autotrof obligat.

2.     Nutrisi atau Zat Makanan

Media harus mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk metabolisme sel yaitu berupa unsur makro seperti C, H, O, N, P; unsur mikro seperti Fe, Mg dan unsur pelikan/trace element.

Ø  Sumber karbon dan energi yang dapat diperoleh berupa senyawa organik atau anorganik esuai dengan sifat mikrobanya. Jasad heterotrof memerlukan sumber karbon organik antara lain dari karbohidrat, lemak, protein dan asam organik.

Ø  Sumber nitrogen mencakup asam amino, protein atau senyawa bernitrogen lain. Sejumlah mikroba dapat menggunakan sumber N anorganik seperti urea.

Ø  Vitamin-vitamin.

3.     Bahan Tambahan

Ø  Bahan-bahan tambahan yaitu bahan yang ditambahkan ke medium dengan tujuan tertentu, misalnya phenol red (indikator asam basa) ditambahkan untuk indikator perubahan pH akibat produksi asam organik hasil metabolisme.

Ø  Antibiotik ditambahkan untuk menghambat pertumbuhan mikroba nontarget/kontaminan.

4.     Bahan yang Sering Digunakan dalam Pembuatan Media

Ø  Agar

Agar dapat diperoleh dalam bentuk batangan, granula atau bubuk dan terbuat dari beberapa jenis rumput laut. Kegunaannya adalah sebagai pemadat (gelling) yang pertama kali digunakan oleh Fraw & Walther Hesse untuk membuat media. Jika dicampur dengan air dingin, agar tidak akan larut. Untuk melarutkannya harus diasuk dan dipanasi, pencairan dan pemadatan berkali-kali atau sterilisasi yang terlalu lama dapat menurunkan kekuatan agar, terutama pada pH yang asam.

Ø  Peptone

Peptone adalah produk hidrolisis protein hewani atau nabati seperti otot, liver, darah, susu, casein, lactalbumin, gelatin dan kedelai. Komposisinya tergantung pada bahan asalnya dan bagaimana cara memperolehnya.

Ø  Meat extract.

Meat extract mengandung basa organik terbuat dari otak, limpa, plasenta dan daging sapi.

Ø  Yeast extract

Yeast extract terbuat dari ragi pengembang roti atau pembuat alcohol. Yeast extract mengandung asam amino yang lengkap & vitamin (B complex).

Ø  Karbohidrat.

Karbohidrat ditambahkan untuk memperkaya pembentukan asam amino dan gas dari karbohidrat. Jenis karbohidrat yang umumnya digunkan dalam amilum, glukosa, fruktosa, galaktosa, sukrosa, manitol, dll. Konsentrasi yang ditambahkan untuk analisis fermentasi adalah 0,5-1%.

IV.    JENIS-JENIS MEDIA

            Media untuk kultur bakteri dalam mikrobiologi ada banyak jenisnya dan dapat menjadi tiga kelompok besar berdasarkan bentuk, komposisi/susunannya, dan fungsinya:

a.        Berdasarkan Bentuknya

Bentuk media ada tiga macam yang dapat dibedakan dari ada atau tidaknya bahan tambahan berupa bahan pemadat seperti agar-agar atau gelatin. Bentuk media tersebut yaitu:

1. Media padat merupakan media yang mengandung banyak agar atau zat pemadat kurang lebih 15% agar sehingga media menjadi padat. Media ini dapat dibedakan menjadi tiga jenis menurut bentuk dan wadahnya yaitu, media tegak, media miring, dan media lempeng. Media tegak menggunakan tabung reaksi yang ditegakkan sebagai wadahnya, media miring menggunakan tabung reaksi yang dimiringkan, sedangkan media lempeng menggunakan petridish (plate) sebagai wadahnya. Media ini umumnya digunakan untuk pertumbuhan koloni bakteri atau kapang.
2. Media semi padat atau semi cair merupakan media yang mengandung agar kurang dari yang seharusnya kurang lebih 0,3% - 0,4% sehingga media menjadi kenyal, tidak padat dan tidak begitu cair. Umumnya digunakan untuk pertumbuhan mikroba yang banyak memerlukan air dan hidup anerobik dan untuk melihat pergerakan mikroba.
3. Media cair merupakan media yang tidak ditambahi bahan pemadat, umumnya digunakan untuk pertumbuhan mikroalga.

b.       Berdasarkan Komposisi/susunannya

Berdasarkan komposisinya media di bagi atas :

1. Media alami/non sintetis merupakan media yang disusun dari bahan-bahan alami dimana komposisinya yang tidak dapat diketahui secara pasti dan biasanya langsung diekstrak dari bahan dasarnya seperti: kentang, tepung, daging, telur, ikan sayur, dsb. Contohnya: Tomato juice agar.
2. Media semi sintesis merupakan media yang disusun dari bahan-bahan alami dan bahan-bahan sintesis. Contohnya: Kaldu nutrisi disusun dari :Pepton  10,0 g, Ekstrak daging 10,0 g, NaCl 5,0 g, dan Aquadest 1000 ml.
3. Media sintesis, yaitu media yang disusun dari senyawa kimia yang jenis dan takarannya diketahui secara pasti. Contohnya : Mac Conkey Agar.

c.        Berdasarkan fungsinya

Berdasarkan fungsinya, media dapat dibedakan menjadi enam yaitu:

1.      Media Basal (media dasar) adalah media yang digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat media lain yang lebih kompleks. Media ini dapat mendukung pertumbuhan hampir semua jenis mikrobia, contohnya adalah nutrient broth, kaldu pepton, dsb.

2.      Media diferensial adalah media yang bila ditumbuhi oleh mikroba yang berbeda, mikroba tersebut akan tumbuh dengan ciri khusus sehingga dapat dibedakan. Contohnya: Media Triple Sugar Iron Agar (TSIA), Media Sulfit Indol Motility (SIM), dsb.

3.      Media selektif adalah media yang memungkinkan suatu jenis mikroba tumbuh dengan pesat, sementara jenis mikroba yang lain terhambat. Contohnya: Media Salmonella Shigella Agar (SSA), Thiosulphate Citrate Bile Salt (TCBS), dsb.

4.      Media diperkaya (enrichment) adalah media yang dirancang untuk mendukung pertumbuhan mikroorganisme. Media tersebut memiliki konstituen nutrisi yang mendorong pertumbuhan mikroba tertentu. Contohnya: kaldu selenit, atau kaldu tetrationat untuk memisahkan bakteri Salmonella thyposa dari tinja

5.      Media uji adalah media yang digunakan untuk identifikasi mikroba, umumnya ditambah dengan substansi tertentu yang menjadi indikator, misalnya medium litmus milk.

V.      PERSYARATAN MEDIA

1. Tingkat keasaman (pH)

Kebanyakan mikroba tumbuh baik pada pH sekitar netral dan pH 4,6 – 7,0 merupakan kondisi optimum untuk pertumbuhan bakteri, sedangkan kapang dan khamir tumbuh pada pH yang lebih rendah.

2. Suhu

Suhu merupakan salah satu factor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroba. Setiap mikroba mempunyai kisaran suhu dan suhu optimum tertentu untuk pertumbuhannya. Berdasarkan kisaran suhu pertumbuhan, mikroba dibedakan atas tiga kelompok sebagai berikut:

1. Psikrofil, yaitu mikroba yang mempunyai kisaran suhu pertumbuhan pada suhu 0-20^o C.
2. Mesofil, yaitu mikroba yang mempunyai kisaran suhu pertumbuhan 20- 45^o C.
3. Termofil, yaitu mikroba yang suhu pertumbuhannya diatas 45 ^o C.

Kebanyakan mikroba perusak pangan merupakan mikroba mesofil, yaitu tumbuh baik pada suhu ruangan atau suhu kamar. Bakteri pathogen umumnya mempunyai suhu optimum pertumbuhan sekitar 37^o C, yang juga adalah suhu tubuh manusia. Oleh karena itu suhu tubuh manusia merupakan suhu yang baik untuk pertumbuhan beberapa bakteri pathogen. Mikroba perusak dan pathogen umumnya dapat tumbuh pada kisaran suhu 4–66^oC.

3. Nutrient

Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah : karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau kekurangan sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba hingga pada akhirnya dapat menyebabkan kematian.Kondisi tidak bersih dan higinis pada lingkungan adalah kondisi yang menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba sehingga mikroba dapat tumbuh berkembang di lingkungan seperti ini. Oleh karena itu, prinsip daripada menciptakan lingkungan bersih dan higinis adalah untuk mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba agar pertumbuhannya terkendali.

4. Oksigen

Mikroba mempunyai kebutuhan oksigen yang berbeda-beda untuk pertumbuhannya. Berdasarkan kebutuhannya akan oksigen, mikroba dibedakan atas 4 kelompok sebagai berikut:

• Aerob, yaitu mikroba yang membutuhkan oksigen untuk pertumbuhannya.

• Anaerob, yaitu mikroba yang tumbuh tanpa membutuhkan oksigen.

• Anaerob fakultatif, yaitu mikroba yang dapat tumbuh dengan atau tanpa adanya oksigen.

• Mikroaerofil, yaitu mikroba yang membutuhkan oksigen pada konsentrasi yang lebih rendah daripada konsentrasi oksigen yang normal di udara. Mikroba perusak pangan sebagian besar tergolong aerob, yaitu membutuhkan oksigen untuk pertumbuhannya, kecuali bakteri yang dapat tumbuh pada saluran pencernaan manusia yang tergolong anaerob fakultatif.

5.  Tekanan osmosis

Suatu tekanan osmose akan sangat mempengaruhi bakteri jika tekanan osmose lingkungan lebih besar (hipertonis) sel akan mengalami plasmolisis.  Sebaliknya tekanan osmose lingkungan yang hipotonis akan menyebabkan sel membengkak dan juga dapat mengakibatkan rusaknya sel.  Olah karena itu dalam mempertahankan hidupnya, sel bakteri harus berada pada tingkat tekanan osmose yang sesuai, walaupun sel bakteri memiliki daya adaptasi, perbedaan tekanan osmose dengan lingkugannya tidak boleh terlalu besar.

 6. Sterilitas

 Media harus dalam keadaan steril, artinya sebelum ditanami bakteri yang dimaksud tidak

ditumbuhi oleh mikroba lain.

Daftar Pustaka:

1.      Agus kris, 2011, Pertumbuhan Bakteri, online, http://aguskrisnoblog.wordpress.com , 23 Maret 2013.

2.      Yani, 2011, Media Pertumbuhan Mikroba, online, http://unsa-73.blogspot.com, 23 Maret 2013.

3.      Monruw, 2011, Medium Mikrobia, online, http://monruw.wordpress.com/2011/06/18/medium-mikrobia/, diakses pada 21 Maret 2013.

4.      Pebriyanti, Indry, 2011, Media Pembenihan, online, http://indry-pebriyanti.blogspot.com/2011/01/media-pembenihan.html, diakses pada 21 Maret 2013.

5.      Rahayu, Eny, 2012, Definisi, Syarat, dan Jenis Media pada Mikrobiologi, online, http://catatanenyrahayu.blogspot.com/2012/03/definisi-syarat-dan-jenis-media-pada.html, diakses pada 21 Maret 2013.

6.       Heni, 2011, Media Untuk Nesseria Gonorrhoe, online, http://anggaraheniheksaningtyas.blogspot.com/2011/04/media-untuk-nesseria-gonorrhoe.html, diakses pada 18 Maret 2013

7.