DIKTAT KULIAH

Embed Size (px)

Citation preview

DIKTAT KULIAH

MIKROBIOLOGI DASAROleh :Dra. CicikSudaryantiningsih, Msi.I. II. III. IV. V. VI. VII. PENDAHULUAN SEJARAH MIKROBIOLOGI APLIKASI MIKROBIOLOGI DI BIDANG KEBIDANAN TAKSONOMI NOMERNKLATUR MORFOLOGI DAN STRUKTUR FLORA NORMAL HUBUNGAN KUMAN DENGAN HOSPES DAN LINGKUNGAN PERTUMBNUHAN PERKEMBANGBIAKAN DAN METABOLISME VIII. STERILISASI, DESINFEKTAN, ANTISEPTIC, DAN PENGENDALIAN SECARA FISIK IX. LIMBAH DAN PENGANGANANNYA X. PERAN BIDAN DALAM STERILISASI DAN DISINFEKSI

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

1

BAB I PENDAHULUAN A. PengertianMikrobiologiMikrobiologi adalah salah satu cabang ilmu Biologi yang mempelajari mahlukhidup (organisme) berukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Ukuran mikroba biasanya dinyatakan dalam mikron (), 1 mikron adalah 0,001 mm.Mata manusia hanya biSA melihat jasad yang ukurannya lebihdari 0,1 mm. Sehingga untuk mengamati mikroba diperlukan alat pembesar atau mikroskop. Mikrobiologi merupakan ilmu

yang tidak berdiri sendiri, melainkan didukung oleh ilmu kimia dan biokimia. Mikroorganisme meliputi protozoa, algae (ganggang), fungi (jamur), lichenes, bakteri, dan virus. Keseluruhan mikroorganisme tersebut berpengaruh penting pada kehidupan manusia. Beberapa jenis organisme mampu mengakibatkan penyakit, namun juga banyak mikroorganisme yang sangat menguntungkan kehidupan manusia.Untuk itu sangat penting mempelajari Mikrobiologi dengan alasan : 1. Mikroba mengawali kehidupan 2. Mikroba adalah agen pendaur ulang 3. Mikroba adalah sumber bahan pangan 4. Mikroba adalah jasad pengolah makanan 5. Mikroba sangat berperan dalam industry pangan dan obat-obatan 6. Mikroba adalah simbion tanaman penghasil pangan 7. Mikroba adalah bioremidiator 8. Mikroba adalah alat penelitian ilmiah

B. Ciri-ciri Umum MikrobaSelain berukuran sangat kecil, mikrobia kebanyakan merupakan organisme uniseluler. Sehingga semua tugas kehidupannya dibebankan pada sel itu. Ada pula mikroba yang bersifat multiseluler, dan telah ada pembagian tugas pada masing-masing organela selnya, meskipun belum sempurna. Peran mikrobia di alam antara lain : 1. Sebagai produsen : mampu menghasilkan bahan organic dari bahan anorganik dengan energy sinar matahari. Misalnya alga dan bakteri fotosintetik. 2. Sebagaikonsumen: menggunakan bahan organik yang dihasilkan oleh produsen. Contoh protozoa.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

2

3. Jasad redusen menguraikan bahan organic dan sisa-sisa jasad hidup yang mati menjadi unsur-unsur kimia (mineralisasi bahan organik), sehingga di alam terjadi siklus unsur-unsur kimia. Contohnya adalah bakteri dan jamur (fungi). Setelah ditemukan mikroskop elektron, dapat dilihat struktur halus di dalam sel hidup, sehingga dapat dibedakan berbagai jenis mikrobia berdasarkan struktur intiselnya, yaitu : 1. Prokariota (jasad prokariotik/ primitif), yaitu organisme yang belum memiliki selaput inti sel Contohorganisme

Contoh organisme prokaryota : Bakteri 2. Eukariota (jasad eukariotik), yaitu organisme yang telah memiliki selaput inti sel.

Contoh eukaryota : paramecium

Selain yang bersifat seluler, ada mikroba yang bersifat non seluler, yaitu virus. Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk Diktat Mikrobiologi-Cicik S. 3

hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Dalam sel inang, virus merupakan parasit obligat dan di luar inangnya menjadi tak berdaya. Istilah virus digunakan untuk partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan banyak jenis organisme sel tunggal), sedangkan virus yang menginfeksi organisme prokaryotic (bakteri dan organisme lain yang tidak memiliki selaput inti sel) disebut Fag atau bakterioFaga

Bakteriofag, virus yang parasit pada bakteri, terdiri dari kepala polihedral berisi asam nukleat 1. Struktur dan Anatomi Virus dan ekor untuk menginfeksi inang.

Pengetahuan tentang virus semakin berkembang sejak ditemukannya mikroskop electron. Virus memiliki diameter 0,01-0,1 m, lebih kecil dari pada bakteri sehingga virus tidak dapat disaring dengan penyaring bakteri. Virus tersusun atas asam nukleat dan kapsid. Ada juga yang mempunyai selubung kapsid/amplop. Bentuk virus beraneka ragam (bulat, batang, kubus, oval, silindris, dan tidak beraturan) tetapi memiliki kesamaan struktur.

Gambar: beramplop

Gambar dan tanpa

Virus amplop

(Source: Madigan danMartinko. 2006).

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

4

Asam nukleat genom virus dapat berupa DNA ataupun RNA. Genom virus dapat terdiri dari DNA untai ganda, DNA untai tunggal, RNA untai ganda, atau RNA untai tunggal. Selain itu, asam nukleat genom virus dapat berbentuk linear tunggal atau sirkuler. Jumlah gen virus bervariasi dari empat untuk yang terkecil sampai dengan beberapa ratus untuk yang terbesar. Bahan genetik kebanyakan virus hewan dan manusia berupa DNA, dan pada virus tumbuhan kebanyakan adalah RNA yang beruntai tunggal. Bahan genetik virus diselubungi oleh suatu lapisan pelindung. Protein yang menjadi lapisan pelindung tersebut disebut kapsid. Bergantung pada tipe virusnya, kapsid bisa berbentuk bulat (sferik), heliks, polihedral, atau bentuk yang lebih kompleks. Kapsid terbentuk dari banyak subunit protein yang disebut kapsomer Beberapa jenis virus memiliki membran pembungkus kapsid yang disebut amplop. Amplop tersebut dapat berasal dari membran inti maupun membran plasma sel inang. Sifat virus yang istimewa adalah virus dapat dikristalkan dan disimpan dalam jangka waktu yang lama. Walaupun dalam bentuk kristal, virus ini masih memiliki kemampuan menginfeksi bila berada dalam sel atau jaringan yang hidup.Perbedaan sifat antara virus dengan organisme bersel adalah sebagai berikut: PERBEDAAN Satuan struktur metabolisme Susunan - sitoplasma - Asam inti - Protein - Lipida - Polisakarida - mitokondria - Energy ATP ORGANISME BERSEL Sel Melakukan VIRUS Virion Tidak melaklukan

ada DNA dan RNA Ada lengkap Ada Ada Ada Ada

Tidak punya DNA / RNA

Sebagai selubung Ada / tidak ada Ada / tidak ada Tidak ada Tidak ada

Selain virus ada jasad yang lebih sederhana yang disebut viroid. Viroid adalah molekul sederhana dari RNA sirkuler telanjang yang menginfeksi tanaman. Viroid bersifat infeksius Diktat Mikrobiologi-Cicik S. 5

(dapat menginfeksi), dan mampu bereplikasi dalam sel inang. Dengan suatu cara, molekul RNA dapat mengganggu metabolisme sel tanaman inang dan menghambat pertumbuhan

keseluruhannya. Jasad yang lebih sederhana dari viroid adalah prion. Prion hanya terdiri dari suatu molekul protein yang infeksius. Prion menyimpan sifat genetiknya di dalam rantaian polipeptida, bukan di dalam RNA atau DNA. Prion dapat ememasuki sel yang memiliki protein normal, kemudian mengubah protein tersebut menjadi swama dengan prion. Dengan cara ini prion mampu memicu reaksi berantai untuk meningkatkan jumlahnya. Beberapa contoh penyakit yang disebabkan oleh prion adalah penyakit degenerative otak, Scrapie pada domba, dan penyakit sapi gila.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

6

BAB II SEJARAH MIKROBIOLOGI A. Mikrobiologi Jaman PrasejarahOrang-orang pada zaman pra sejarah telah memanfaatkan jasa mikrobia untuk membantu berbagai bidang kehidupan mereka. Beberapa contoh : 1. 4000 2000 B.C. orang Mesir telah memanfaatkan mikroba untuk memfermentasi minuman bir. 2. Pada tahun yang sama orang-orang Sumeria, China, dan Mesir berhasil membuat keju dan anggur wine 3. Pada 500 B.C, orang China berhasil membuat antibiotic dari kedelai yang ditumbuhi jamur. 4. Hippocrates (377 B.C) berusaha mengetahui hubungan antara lingkungan dengan penyakit

B. Awal kebangkitan Dunia MikrobaDunia mokroba mulai terungkap setelah Antoni Van Leeuwenhoek (1633-1723) berhasil mengamati protozoa (1674) dan bakteri (1676). Antoni lahir dan besar di Delft, Belanda. Dia adalah seorang penjahit, pedagang dan pembuat lensa. Antoni berhasil mengamati protozoa dan bakteri dengan menggunakan mikroskop yang sederhana. Sebenarnya Antoni hanya menggunakan kaca pembesar yang biasa digunakan oleh penjahit untuk mengamati kain. Mikroskop tersebut dilengkapi satu lensa dengan jarak fokus yang sangat pendek, tetapi dapat menghasilkan bayangan jelas yang perbesarannya antara 50-300 kali. Penemuan Antoni terhadap mikroba ini selanjutnya disebut sebagai animalculus atau hewanhewan kecil.

C. Teori Generatio Spontanea (Abiogenesis)Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati. 1. Penyebab timbulnya Pandangan abiogenesis adalah : (i).Terdapatnya lebah (sesungguhnya lalat yang mirip lebah) pada setiap bangkai binatang seperti kuda, babi, anjing dan sebagainya. Mereka tidak mengetahui bahwa sesungguhnya lalat-lalat tersebut berasal dari tempayak (larva) yang menetes dari telurDiktat Mikrobiologi-Cicik S. 7

yang diletakkan pada bangkai tadi oleh induk lalat. Oleh karenanya mereka berpendapat bahwa lalat berasal dari daging yang membusuk. (ii).Terdapatnya ikan dan katak pada perairan-perairan yang terbuka. Orang-orang mengira binatang-binatang tersebut dihasilkan di dalam awan selama angin ribut yang disertai guntur lalu jatuh ke bumi bersama-sama hujan. (iii).Setelah ditemukannya mikroskop, ternyata pada perairan yang diamati tampak terdapat mikroorganisme yang banyak sekali. Kebetulan air yang diamatinya itu adalah air rendaman jerami. Maka timbulah dugaan bahwa mikroorganisme berasal dari rendaman jerami. Pandangan abiogenesis ini diterima orang-rang tanpa ada pertanyaan-pertanyaan sampai abad ke-17. 2. Pendukung-pendukung abiogenesis (i).Aristoteles adalah seorang ahli filsafat Yunani, ia mengemukakan bahwa kehidupan berasal dari materi tidak hidup. Materi tersebut mempunyai kekuatan yang dapat berubah menjadi organisme. (ii).Jen Batiste Van Helmont, seorang tabib berkebangsaan Belgia ini mengemukakan suatu resep cara membuat tikus. Ia berpendapat bahwa tikus berasal dari gandum dan keringat manusia. Menuruntnya pakaian kotor yang berkeringat, bila ditempatkan dalam kotak terbuka dengan diberi gandum, maka dalam 21 hari akan menghasilkan tikus. (iii).John Needham (17131781), seorang saintis berkebangsaan Inggris, berpendapat bahwa mikroorganisme berasal dari benda mati yaitu air kaldu. Ia melakukan percobaan dengan memanaskan air kaldu biri-biri di dalam botol yang tidak begitu rapat untuk beberapa menit. Setelah beberapa hari ia memeriksa air kaldu tersebut didapatkan banyak sekali mikroorganisme. Dengan demikian ia menarik kesimpulan bahwa mikroorganisme (makhluk hidup) berasal dari air kaldu (benda tak hidup).

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

8

D. Teori BiogenesisTeori Biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup. Teori ini muncul dipelopori oleh Francesco Redi dan diikuti beberapa saintis yang lain. 1. Eksperimen Redi Francesco Redi (1626 1697) berasal dari Italia. Pada tahun 1668 Redi melakukan eksperimen untuk membuktikan hipotesisnya. Dalam eksperimennya Redi

menempatkan daging ular, ikan dan belut pada botol-botol yang bersih. Selanjutnya ia mempersiapkan set duplikat yang sama banyak. Satu set dari botol-botol tersebut dibiarkan terbuka dan satu set lainnya ditutup rapat. Lalat segera tertarik dan bertelur pada botol yang terbuka. Dalam waktu beberapa hari saja tampak tempayak dalam botol yang terbuka. Beberapa minggu kemudian Redi membuka botol yang ditutup rapat rapat dan ternyata daging-daging telah membusuk tetapi tidak terdapat tempayak. Dengan ekesperimen ini Redi berkesimpulan bahwa lalat berasal dari lalat dan bukan dari daging yang membusuk. Pernyataan Redi ini dibantah oleh pendukung abiogenesis yang menyatakan bahwa udara memgang peranan penting sebagai dasar pengaktifan untuk terjadinya generati spontanea. Jadi tidak adanya lalat pada botol yang tertutup disebabkan udara dari luar tidak dapat masuk. Selanjutnya Redi membuat percobaan kedua menggunakan set botol yang sama tetapi satu set botol tersebut ditutupnya dengan menggunakan kain sehingga udara dapat masuk secara bebas. Ternyata pada botol-botol yang ditutup dengan menggunakan kain juga tidak terdapat tempayak. Redi menyimpulkan belatung yang ada pada daging berasal dari lalat.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

9

2. Eksperimen Spallanzani Lazzaro Spallanzani (1729 1799), seorang saintis Italia, menentang teori Needham. Spallanzani

menyatakan bahwa Needham tidak memanaskan air kaldu cukup lama untuk mematikan organisme di dalam air kaldu tersebut. Dia berpendapat bahwa mokroorganisme yang berlimpah pada air kaldu setelah beberapa hari tumbuh dari organisme yang masih hidup dalam air kaldu karena pemanasannya kurang lama, jadi bukan terjadi karena generatio spontanea. Dalam percobaannya Lazarro Spalanzani merebus kaldu daging selama 1 jam dan menempatkannya pada toples yang disegel/ditutup rapat. Setelah beberapa waktu ia melihat tidak ada mikroorganisme dalam air kaldu tersebut. Jadi eksperimen ini menentang teori abiogenesis. 3. Eksperimen Pasteur Louis Pasteur (1822 1895) adalah seorang ahli kimia Perancis yang menolak pandangan generatio spontanea. Pasteur yakin bahwa mikroorgansime datang dari udara. Dalam menguji hipotesisnya Pasteur menggunakan larutan ragi, larutan gula dan juice yang dimasukkan ke dalam botol berleher panjang. Botol tersebut ditutup rapat lalu dididihkan.

Cairan mendidih ini selanjutnya dimasukkan ke dalam botol-botol steril, dan meletakkannya di tempat terbuka. Dari hasil percobaan menggunakan debu ini ternyata diperoleh hasil pertumbuhan mikroorganisme yang berbeda-beda jumlahnya.Diktat Mikrobiologi-Cicik S. 10

Percobaan ini menunjukkaan bahwa miroorganisme terdapat di udara bersama-sama partikel debu. Eksperimen selanjutnya Pasteur menggunakan botol-botol yang berbentuk leher angsa. Ia memanaskan larutan ragi dan gula ke dalam botol yang berleher panjang, kemudian memanaskan bagian leher botol itu dan membengkokannya menjadi bentuk S yang menyerupai leher angsa. Setelah itu ia memanaskan botol-botol itu untuk beberapa waktu. Ketika larutan dididihkan, udara dalam botol akan tertekan keluar dan akan masuk kembali waktu larutan mendingin. Selama percobaan udara bergerak secara bebas melalui leher yang terbuka, tetapi air debu akan tertahan pada bagian lekukan (tangga) leher botol. Setelah beberapa hari Pasteur memeriksa larutan yang terdapat di dalam botol tersebut di bawah mikroskop, ternyata di sana tidak tampak adanya mikroorganisme. Tetapi jika botol itu dimiringkan dan larutan dibiarkan mengalir ke dalam leher botol yang melengkung tempat air atau debu terkurung, maka dalam beberapa hari saja pada larutan itu akan banyak ditemukan mikroorganisme. Dengan demikian eksperimen Pasteur ini menolak semua argumentasi lawanlawannya. Kesimpulan eksperimen Pasteur : a. Pemanasan tidak merusak bahan atau larutan yang terdapat dalam botol. b. Larutan dalam botol cocok untuk pertumbuhan bakteri dan mikroorganisme lainnya. c. Mikroorganisme tidak tumbuh secara spontan dari larutan atau bahan mati, tetapi telah ada sebelumnya di udara bebas bersama dengan debu atau air. Hasil eksperimen Pasteur ini akhirnya mengganti konsep abiogenesis atau generaio spontanea dengan biogenesis yang berarti bahwa kehidupan itu berasal dari kehidupan sebelumnya. Selanjutnya terkenal dengan semboyan omne vivum ex ovo, omne ovum ex vivo, yang artinya semua makhluk hidup berasal dari telur dan semua telur berasal dari makhluk hidup.

E. POSTULAT KOCHRobert Koch (18431910) adalah seorang dokter dari Jerman.Ia mendapat hadiah mikroskop dari isterinya untuk hadiah ulang tahunnya yang ke-28. Selanjutnya ia mulai meneliti dunia mikroorganisme yang sudah dilihat oleh Pasteur. Pasteur maupun KochDiktat Mikrobiologi-Cicik S. 11

bersama-sama ingin mengetahui penyebab penyakit anthrax yang sangat merugikan peternak sapi dan domba di Eropa. Koch membuktikan Adanya bakteri penyebab anthrax dengan cara memisahkan bakteri untuk bahan tersebut dari bakteri lain yang ada kemudian menginjeksikannya ke dalam tikus yang sehat. Tikus selanjutnya menunjukkan perkembangan menuju anthrax dan bakteri yang diisolasi dari tikus menunjukkan kesamaan bakteri yang berasal dari domba yang sakit sebelumnya. Pada 1876, setelah meneliti selama 6 tahun Koch mengumumkan bahwa dia telah menemukan bakteri penyebab anthrax. Ia juga menyarankan bahwa ternak sakit supaya dibunuh dan dibakar atau dikubur yang dalam, setelah ia mengetahui bahwa spora yang dihasilkan oleh bakteri dapat bertahan hidup selama berbulan-bulan di daerah peternakan. Dengan penemuan anthraxnya Koch merupakan orang pertama yang membuktikan mikroba tertentu merupakan agen penyakit tertentu. Selanjutnya Koch dan peneliti lain menemukan bakteri penyebab tuberculosis dan cholera. Perkembangan teknik laboratorium untuk mempelajari mikroorganisme. Koch dan anggotanya banyak memberi kontribusi mengenai teknik-teknik tersebut. Diantaranya adalah prosedur pengecatan bakteri untuk pengamatan dengan mikroskop cahaya. Salah satu kolega Koch adalah Paul Erlich (18541915) yang melakukan penelitian terhadap spesimen dan menggunakannya untuk mewarnai bakteri termasuk bakteri penyebab tuberkulosis.

Pada tahun 1880, Koch memanfaatkan kemajuan metoda laboratorium dan menentukan kriteria yang diperlukan untuk membuktikan bahwa mikroba spesifik merupakan penyebab penyakit tertentu.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

12

Kriteria ini dikenal dengan postulat Koch yaitu: 1. Mikroorganisme tertentu selalu ditemukan berasosiasi dengan penyakit yang ditimbulkan. 2. Mikroorganisme dapat diisolasi dan ditumbuhkan sebagai biakan murni di laboratorium 3. Biakan murni tersebut bila diinjeksikan pada hewan yang sesuai dapat menimbulkan penyakit 4. Mikroorganisme tersebut dapat diisolasi kembali dari hewan yang telah terinfeksi tersebut Adanya kriteria tersebut menjadi jalan ditemukannya berbagai bakteri penyebab penyakit dalam waktu yang cukup singkat (kurang dari 30 tahun). Penemuan virus, adanya bakteri yang dapat menimbulkan berbagai penyakit serta adanya penyakit tertentu yang ditimbulkan oleh lebih dari 1 mikroorganisme memerlukan modifikasi dari postulat Koch.

F. PENEMUAN VIRUSPada tahun 1892 Dimitri Ivanovski menunjukkan bahwa agen yang menyebabkan penyakit mosaik pada tembakau dapat ditularkan melalui ekstrak tanaman yang sakit. Ivanovsky melakukan eksperimen dengan membuat ekstrak daun yang terkena penyakit tersebut, kemudian dioleskan pada daun yang sehat, selang beberapa waktu daun yang sehat terserang penyakit yang sama. Simpulan awal Ivanovsky adalah penyakit mosaik pada tembakau disebabkan oleh bakteri patogen atau bakteri penyebab penyakit. Kemudian Ivanovsky melanjutkan penelitiannya dengan membuat kembali ekstrak daun tembakau yang terinfeksi bakteri patogen Ekstrak daun tersebut disaring dengan saringan keramik, kemudian cairan hasil saringan tersebut dioleskan kembali ke daun tembakau yang sehat, ternyata daun tersebut menjadi sakit. Ivanovsky berpikir, bila penyakit mosaik disebabkan bakteri, maka daun yang dioleskan dengan hasil ekstrak yang disaring dengan saringan keramik tidak akan sakit karena bakteri tidak bisa lolos dari saringan keramik. Akhirnya Ivanovsky menyimpulkan bahwa penyakit mosaik pada tembakau disebabkan oleh super mikro organisme.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

13

M.Beijerinck (1899) melanjutkan penelitian Ivanovsky. Ia mengoleskan getah hasil saringan dari satu tembakau ke tembakau lain secara berjenjang. Selanjutnya menyaring getah daun yang sakit dengan keramik, lalu getah hasil saringan dioleskan ke daun tembakau sehat, tembakau tersebut menjadi sakit. Lalu getah daun yg sakit tsb disaring lagi, dan hasilnya dioleskan ke daun sehat,tembakau tersebut juga terkena pnyakit. Ini berarti bahwa bakteri patogen itu mampu berkembang biak, ukurannya sangat kacil karena lolos dari saringan kramik. Saat itu orang hanya mengenal bakteri sehingga dianggap penyebab mosaik pada tembakau itu adalah bakteri yang sangat kecil. Th 1935 Wendell M.Stanley, dr AS berhasil mengisolasi dan mengkristalkn virus mozaik tembakau, dan ia menyimpulkan bhw virus berbeda dg bakteri. Jika kristal virus diinjeksikan ke tanaman tembakau sehat, virus akan aktif, mengganda,dan menyebabkan penyakit. Karena virus dapat dikristalkan brarti virus bukan sel. Virus dianggap sbg peralihan antara benda abiotik n biotik. Virus yg menyerang tembakau ini dinamakan TMV (Tobacco Mosaic Virus).

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

14

BAB III APLIKASI MIKROBIOLOGI DI BIDANG KEBIDANAN A. Penemuan vaksin untuk mencegah penyakit 1. Penemuan Vaksin CacarTeori pencegahan penyakit diawali dengan ditemukannya vaksin oleh Edwar Jenner. Jenner dilahirkan tahun 1749, di kota kecil Berkeley di Cloucestershire, Inggris. Pada umur 12 tahun dia sudah magang jadi ahli bedah. Kemudian dia belajar anatomi dan bekerja di rumah sakit. Tahun 1792 dia peroleh ijazah dokter dari Universitas St. Andrew. Pada usia 40 th menjadi dokter yang berbobot dan ahli bedah di Goncestershire.

Jenner sudah terbiasa dengan kepercayaan para petani dan wanita pemerah susu di daerahnya, bahwa orang yang terkena penyakit "cacar sapi" semacam penyakit ternak ringan yang bisa menular kepada manusia, tak akan pernah tertimpa penyakit cacar. ("cacar sapi" itu sendiri tidak berbahaya, meskipun gejala-gejalanya mirip dengan cacar biasa). Selanjutnyua ia menyuntikkan "cacar sapi" ke tubuh manusia agar kebal terhadap cacar. Pada bulan Mei 1796 Jenner menyuntik James Phipps, seorang bocah lelaki 8 th. dengan darah dari vesikel di tangan pemerah susu yang tertular cacar sapi, kemudian menginokulasi cairan tersebut pada dua irisan sepanjang 2,5 inci pada lengan anak tersebut. Enam minggu kemudian ia memvariolasi (memaparkan virus cacar dari penderita cacar ke manusia sehat) ke lengan anak tersebut dan tidak menunjukkan suatu reaksi.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

15

Variolasi diulang beberapa bulan kemudian ternyata hasilnya tetap sama. Jenner menyusun tulisan ilmiahnya tentang kekebalan terhadap cacar pada manusia yang pernah tertular cacar sapi berjudul An Inquiry into the Causes and Effects of the Variolae Vaccinae, diterbitkannya secara pribadi tahun 1798. Ia juga melakukan survei nasional yang mendukung teorinya. Sesudah penemuan Jenner diujicoba dan dikonfirmasi banyak ilmuwan lain, vaksinasi cacar mulai meluas di London untuk kemudian menyebar di Inggris, seluruh Eropa, dan dunia. Jenner hidup hingga umur 73 tahun, meninggal dunia di awal taliun 1823 di rumahnya di kota Berkeley.

2. Penemuan Vaksin RabiesPasteur (1885) memperkenalkan cara penanggulangan penyakit akibat gigitan tersangka rabies dengan menggunakan cara vaksinasi menggunakan vaksin anti rabies (VAR). VAR yang digunakan ini kemudian mengalami perkembangan berupa perbaikan, baik menyangkut substrat yang digunakan maupun yang menyangkut cara inaktivasi dari virus hasil panen. Ini sebagai usaha untuk mendapatkan vaksin yang lebih imunogenik dan lebih aman. Seperti diketahui rabies adalah penyakit menular yang akut dari susunan syaraf pusat yang disebabkan virus RNA dari golongan famili Rhabdoviridae yang terdapat dalam air ludah dari hewan ataupun manusia yang menderita anjing gila. Virus yang bersifat neurotrop ini sebetulnya penyebab penyakit terutama pada hewan, namun dapat menular kepada manusia terutama melalui gigitan hewan.

3. Penemuan Vaksin PolioPada tahun 1954 : Jonas Salk Mengenalkan vaksin yang dapat disuntikkan untuk melawan penyakit polio yang disebabkan oleh virus poliomyelitis. Penyakit ini menyebabkan penderita mengalami kelumpuhan permanen bahkan kematian. Virus penyerang sel-sel saraf ini dapat menjangkiti orang dewasa dan paling banyak menyerang anak-anak yang belum memiliki kekebalan terhadap polio.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

16

Pada tahun yang sama, Albert Sabin menemukan vaksin oral untuk polio yang mengandung virus yang sudah dilemahkan. vaksin oral telah diuji pada sedikitnya 100 juta orang di Uni Soviet, bagian dari Eropa Timur, Singapura, Meksiko dan Belanda. Produksi industri pertama dan massa penggunaan vaksin virus polio oral (OPV) dari strain Sabin diselenggarakan oleh ilmuwan Soviet Mikhail Chumakov

4. Penemuan Vaksin HIVPada hari Kamis 24 September 2009, Thailand resmi mengumumkan kesuksesannya dalam meneliti vaksin HIV. Vaksin baru itu diberi nama RV 144. Pada tahun 2007, dua juta orang meninggal karena AIDS. United Nations agency UNAIDS memperkirakan, setiap hari 7.000 orang baru di seluruh dunia terinfeksi HIV.

RV 144, nama vaksin HIV baru ini, merupakan kombinasi dari Alvac HIV dan Aidsvax, dua vaksin buatan yang sebelumnya telah gagal saat digunakan secara terpisah. Vaksin dari Perusahaan Perancis Sanofi-Aventis, Alvac HIV, adalah virus canarypox dengan tiga gen virus yang disisipkan di dalamnya. Variasi dari vaksin ini telah diuji di beberapa negara, hasilnya memperlihatkan bahwa vaksin ini aman namun tidak protektif. Vaksin lain Aidsvax, yang dibuat oleh Genentech tetapi saat ini dilisensikan kepada Global Solutions for Infectious Diseases, sebuah kelompok kesehatan nonprofit, mengandung protein yang ditemukan di permukaan virus AIDS. Virus ditumbuhkan di sebuah medium cair yang mengandung sel ovari hamster. Vaksin ini telah diuji

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

17

pada pengguna obat-obatan di Thailand pada tahun 2003 dan pada laki-laki gay di Amerika Utara dan Eropa, tetapi gagal. Menurut teori dr. Fauci, vaksin RV 144 akan menghasilkan antibodi pengikat yang melekatkan diri ke sel efektor , sebuah tipe sel darah putih, dan mendayagunakan sel efektor untuk melawan virus. Oleh karena itu, dia mengatakan, akan sangat masuk akal untuk menyaring seluruh sampel darah orang Thailand yang telah disimpan untuk menemukan antibodi pengikat tersebut. B. PENEMUAN ANTISEPTIK Ahli bedah Inggris Joseph Lister yang memperkenalkan penggunaan antiseptik dalam operasi dilahirkan tahun 1827 di Upton, Inggris. Tahun 1852 dia meraih gelar dokter dari Universitas College London selaku mahasiswa yang cemerlang. Tahun 1861 dia jadi ahli bedah di rumah sakit Kerajaan Glasgow. Di rumah sakit itu Lister dibebani tugas di blok baru barak operasi. Di sini dia dikejutkan oleh tingginya angka kematian. Infeksi serius seperti kelumpuhan bagian anggota badan karena kekurangan penyaluran darah merupakan kejadian umum setelah operasi berlangsung. Lister mencoba menjaga agar barak senantiasa dalam keadaan bersih, tetapi toh tidak banyak menolong. Angka kematian masih tetap tinggi. Banyak dokter menganggap uap udara tak sehat yang keluar dari tanah "miasmas" (noxious vapors) yang berada di sekitar rumah sakitlah yang menjadi penyebabnya. Pendapat ini tidak memuaskan Lister. Kemudian, di tahun 1865, dia baca siaran Louis Pasteur yang memperkenalkannya kepada teori penyakit kuman. Ini menyuguhkan Lister satu kunci gagasan baru. Andaikata benar penyakit itu lantaran kuman, maka pencegah terbaik melawan infeksi adalah membunuh kuman sebelum mencapai tempat luka yang terbuka. Dengan menggunakan "Carbolik acid" selaku pembunuh kuman, Lister dengan demikian telah melakukan satu pola baru cara-cara antiseptik. Dia bukan saja membersihkan tangan dengan cermat sebelum menghadapi pembedahan, tetapi juga melakukan pengamatan terhadap peralatan yang digunakan berikut pakaian-pakaian agar sepenuhnya bersih. Dia betul-betul menyemprotkan "carbolik acid" yang berbau tajam pencegah antiseptik ke udara dalam kamar operasi. Hasilnya mengagumkan, angka kematian menurun. AntaraDiktat Mikrobiologi-Cicik S. 18

tahun 1861-1865, angka kematian rata-rata pada pria 45%, sedangkan menjelang tahun 1869 menyusut jadi 15% saja. Kertas kerja Lister pertama ihwal antiseptik dalam pembedahan diterbitkan tahun 1867. Gagasannya tidak begitu saja cepat diterima. Tetapi di tahun 1869 ia ditawari kedudukan sebagai Kepala Klinik Bedah Universitas Edinburgh, dan selama tujuh tahun bekerja di sana ketenarannya meluas. Di tahun 1875 ia berkeliling di Jerman memberikan ceramah tentang gagasan dan metodenya; dan pada tahun berikutnya, dengan maksud yang sama ia berkeliling di Amerika Serikat. Tetapi sebagian besar dokter di sana belum yakin. Sementara itu, di tahun 1877 dia ditawari kedudukan jadi Kepala Bagian Bedah Perguruan Tinggi Kerajaan di London yang di pegangnya selama lebih dari lima belas tahun. Peragaan pembedahan dengan antiseptiknya di London mengundang banyak perhatian kalangan dunia kedokteran dan pemeriksaan orang terhadap gagasannya pun semakin meluas. Di akhir hayatnya, prinsip-prinsip pokok pembedahan antiseptik boleh dibilang sudah diterima oleh hampir semua dokter. Lister peroleh macam-macam penghargaan atas hasil rintisannya. Dia menjadi ketua "Royal Society" selama lima tahun, satu kedudukan yang terhormat. Dan tak kurang pentingnya, dia menjadi dokter bedah pribadi Sri Ratu. Dia menikah, tetapi tak punya anak barang seorang pun. Dia menghembuskan nafas penghabisan di Walmer, Inggris. Penemuan Lister tak syak lagi secara mendasar telah merevolusionerkan bidang pembedahan dan telah menyelamatkan rasa cemas orang akibat infeksi seperti terjadi di abad lampau. Lebih jauh dari itu, pembedahan kini mampu mengatasi kerja-kerja yang rumit yang tak akan pernah terjadi di masa lampau. Misalnya, seabad yang lampau operasi yang menyangkut pelubangan bagian dada tak pernah terbayangkan. Berada di luar jangkauan pemikiran. Kendati teknik pembedahan antiseptik kini berbeda dengan di jaman Lister, namun dasar idenya serupa dan tak lain dari perluasan prinsip Lister semata. Gagasan Lister bersamaan dengan apa yang diperbuat Pasteur dan tulisan Pasteur telah dikembangkan dan dipopulerkan orang. Pemraktekan teori penyakit yang ditimbulkan oleh kuman merupakan sesuatu yang amat penting sehingga penghargaan sepenuhnya untuk Pasteur, Leeuwenhoek, Fleming dan Lister. Hongaria Ignaz Semmelweiss (1818-1865) Wina telah memperagakan dengan jelas keuntungan yang diperoleh prosedur antiseptik, baik untuk pembedahan maupun kebidanan. Meski Semmelweiss menjadi gurubesar dan menulis buku yang bagus sekali berisikan ideDiktat Mikrobiologi-Cicik S. 19

idenya, tetapi secara keseluruhan dia tidak diperhitungkan orang. Joseph Listerlah yang tulisannya, ceramahnya dan peragaannya yang benar-benar meyakinkan dunia kedokteran tentang pentingnya antiseptik dalam praktek pengobatan. C. PENEMUAN PENICILLIN

Alexander Fleming, penemu penicillin, lahir tahun 1881 di Lochfield, Skotlandia. Setamat dari sekolah kedokteran Rumah Sakit St. Mary di London, Fleming menceburkan diri dalam bidang penyelidikan imunitas. Sebagai dokter tentara pada Perang Dunia ke-1, dia mempelajari ihwal infeksi pada luka dan dia menemukan bahwa banyak antiseptik merusak sel badan lebih daripada dia merusak kuman. Fleming sadar, apa yang diperlukan adalah sesuatu yang selain membunuh bakteri tetapi tidak merusak dan berbahaya buat sel tubuh manusia. Sesudah perang, Fleming kembali ke rumah sakit St. Mary. Tahun 1922, selagi melakukan penyelidikan di situ dia menemukan sesuatu yang disebutnya lysozyme. Lysozyme diproduksi oleh tubuh manusia, terdiri dari komponen yang terdiri baik lendir maupun titik cairan air mata yang tidak mengandung bahaya bagi sel tubuh manusia. Komponen itu akan melumpuhkan kuman tertentu, tetapi sayangnya tidak efektif pada kuman khusus yang berbahaya bagi manusia. Tahun 1928 Fleming membiakkan bakteri "staphylococcus", dan dibiarkan terbuka begitu saja di udara dan menjadi kotor serta busuk. Fleming menemukan dalam pembiakan sekitar pembusukan itu, bakteri menjadi cair. Dengan cepat dia menyimpulkan bahwa pembusukan itu menghasilkan sesuatu substansi yang beracun terhadap bakteri "staphylococcus". Segera dia mampu menunjukkan bahwa substansi serupa berada pada pertumbuhan pelbagai jenis bakteri yang berbahaya. Substansi itu -Diktat Mikrobiologi-Cicik S. 20

yang diberi nama penicilin sesudah kejadian pembusukan (penicillium notatum)-bukanlah merupakan cairan baik bagi manusia maupun binatang. Hasil penemuan Fleming ini disiarkan tahun 1929, tetapi pada mulanya tidak banyak menarik perhatian. Fleming mengemukakan bahwa penicilin punya arti penting buat pengobatan. Namun, dia sendiri tak mampu mengembangkan teknik untuk memurnikan penicilin, dan lebih dari sepuluh tahun lamanya obat yang penting itu tetap tinggal terlantar. Akhirnya, tahun 1930-an, dua penyelidik bidang kedokteran Inggris, Howard Walter Florey dan Ernst Boris Chain menemukan tulisan Fleming. Mereka mengkaji kembali hasil kerja Fleming dan menyempurnakan dan membikin jelas hasilnya. Mereka kemudian memurnikan penicilin, mencoba substansi itu pada laboratorium binatang. Tahun 1941 mereka mencoba penicillin pada manusia yang menderita sakit. Percobaan mereka dengan jelas membuktikan bahwa obat baru ini punya potensi yang menakjubkan. Atas dorongan pemerintah Inggris dan Amerika, pabrik obat-obatan kini mulai terjun dan menaruh perhatian dan dengan cepat mengembangkan metode memproduksi penicillin dalam jumlah besar-besaran. Mulanya, penicillin cuma disediakan buat penggunaan para korban perang, tetapi tahun 1944 dapat digunakan oleh masyarakat sipil di Inggris dan Amerika. Tatkala perang rampung di tahun 1945, penggunaan penicillin sudah menyebar ke seluruh dunia. Penemuan penicillin amat menggugah penyelidikan bidang antibiotik lain, dan penyelidikan berikutnya telah membuahkan pelbagai "obat ajaib" namun, penicillin tetap merupakan antibiotik yang paling luas di pakaikarena efektif penyembuhan sipilis, gonorrhea, diphtheria, juga pelbagai macam arthiritis, bronchitis, scarlet, lever, gangrene dan banyak lagi. Sejak itu penicillin telah menyelamatkan jutaan nyawa orang dan pasti akan menyelamatkan nyawa lebih banyak lagi di masa depan, sedikit sekali orang yang berbeda faham mengenai arti penicillin penemuan Fleming. Fleming menikah dan hidup bahagia dengan karunia satu anak. Tahun 1945 dia meraih Hadiah Nobel untuk jasa penemuannya, dan membagi hadiah itu kepada Florey dan Chain. Dia tutup mata tahun 1955.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

21

D. CHEMOTERAPI Chemoterapi telah dilakukan selama ratusan tahun. Misalnya; merkuri telah digunakan untuk mengobati sifilis pada tahun 1495 dankulit kayu pohon kina (cinchona) digunakan untuk mengobati malaria. Orang tahu bahwa tumbuhan berperan sebagai bahan untuk chemoterapi. Orang yang pertama kali melakukan kemoterapi adalah Paul Ehrlich, dokter berkebangsaan Jerman. Selain dikenal lewat penemuankemoterapi, Ehrlich juga dikenal sebagai ahli bakteriologi dan bapak imunologi, hematologi, dan kemoterapi. Dia juga menemukan merah tripan (zat warna yang dapat membunuh tripanosoma, hewan bersel satu yang menyebabkan penyakit tidur) dan salvarsan (arsfenamina). Salvarsan dan neosalvarsan adalah obat pertama untuk penyakit sifilis. Ehrlich lahir di Strehlen, Silesia (Strzelin, Polandia), pada tanggal 14 Maret 1854 dan meninggal 20 Agustus 1915 (pada umur 61) di Homburg, Prusia. Ia berasal dari keluarga kurang mampu. Orang tuanya keturunan Yahudi yang mencari nafkah dengan membuka warung. Yang unik dari perjalanan hidupnya adalah prestasi Ehrlich di sekolah tidaklah menonjol, bahkan tergolong rendah. Hanya nilai bahasa Latin dan matematika yang cukup tinggi. Bahkan, ia sebenarnya tidak memenuhi syarat untuk melanjut ke perguruan tinggi. Karena merasa kasihan, gurunya terpaksa mengatrol nilai-nilai pada rapor Ehrlich agar ia dapat diterima di perguruan tinggi. Di universitas pun prestasinya tergolong buruk. Namun, Ehrlich termasuk orang yang gigih. Dengan susah payah, bahkan berpindah-pindah kuliah di Universitas Breslau, Strasbourg, Freiburg dan Leipzig, akhirnya ia berhasil meraih gelar doktor pada umur 24 tahun (1878) dengan tesis bertajuk Sumbangan untuk Teori dan Praktik Mewarnai Jaringan. Ehrlich berkeyakinan, bibit penyakit tertentu hanya menyerap zat warna (kimia) tertentu yang bila bibit penyakit itu menyerap zat kimia tertentu lain, bibit penyakit itu akan mati. Pengobatan dengan zat kimia yang disebut kemoterapi inilah salah satu temuannya. Di Breslau, Ehrlich bekerja di laboratorium sepupunya, Carl Weigert, seorang patolog yang merintis penggunaan bahan celup anilina sebagai zat warna biologis. Ehrlich tertarik dalam selektivitas bahan celup untuk organ, jaringan, dan sel spesifik, dan ia meneruskan penelitiannya di Rumah Sakit Amal di Berlin. Setelah menyaksikan bahwa bahan celup bereaksi secara spesifik dengan bermacam komponen sel darah danDiktat Mikrobiologi-Cicik S. 22

sel jaringan lainnya, ia mulai menguji bahan celup itu untuk sifat terapi untuk menentukan apakah bahan celup itu akan membunuh mikroba patogen. Setelah pergulatannya sendiri dengan TBC dan perawatannya yang kemudian dengan terapi tuberkulin Heinrich Hermann Robert Koch, Ehrlich memusatkan perhatiannya pada toksin dan antitoksin bakteri. Pertama ia bekerja di laboratorium swasta yang kecil. Namun, karena mutu kerjanya diakui Robert Koch dll., ia bisa memimpin sumber lebih banyak dan lebih baik-akhirnya Institut Serum Negeri di Frankfurt. Di Frankfurt ia terus mencari agen kimia lainnya untuk digunakan melawan penyakit. Ia berkolaborasi dengan kerja kimia Casella yang berdekatan, yang mendanai contoh senyawa kimia baru yang diproduksi di laboratotiumnya buatnya untuk menguji kegiatan biologis. Pada 1906 Georg-Speyer-Haus, sebuah lembaga penelitian untuk kemoterapi, didirikan dengan stafnya sendiri di bawah arahan Ehrlich. Sebagian program riset itu dipandu teori Ehrlich bahwa kemampuan molekul obat pembasmi kuman penyakit bergantung pada strukturnya, khususnya sisi rantainya, yang bisa berikatan pada organisme yang menyebabkan penyakit. Produk paling berhasil dari penyelidikan ini ialah Salvarsan (1909-1910)-dihidroksidiaminoarsenobenzenadihidroklorida-dan

Neosalvarsan (1912), obat paling efektif untuk mengobati sifilis hingga ditemukannya antibiotik pada 1940-an. Ia kemudian menjadi salah seorang ilmuwan, yang mempersembahkan penemuannya untuk kepentingan umum dan kemanusiaan. Ia tidak mengaitkan penemuannya dengan uang. Tak heran jika kemudian ia dianugerahi Hadiah Nobel bidang kedokteran dan fisiologi untuk kerjanya dalam imunisasi (1908). Ehrlich meninggal di Homburg, Prusia, 20 Agustus 1915.

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

23

I. II. III.

TAKSONOMI NOMERN KLATUR MORFOLOGI DAN STRUKTUR FLORA NORMAL HUBUNGAN KUMAN DENGAN HOSPES DAN LINGKUNGAN IV. PERTUMBNUHAN PERKEMBANGBIAKAN DAN METABOLISME V. STERILISASI, DESINFEKTAN, ANTISEPTIC, DAN PENGENDALIAN SECARA FISIK VI. LIMBAH DAN PENGANGANANNYA VII. PERAN BIDAN DALAM STERILISASI DAN DISINFEKSI

Diktat Mikrobiologi-Cicik S.

24