Top of FormUJI RESISTENSI

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangMikroorganisme yang berada di sekitar kita bermacam-macam ada yang menguntungkan dan ada yang merugikan bagi makhluk hidup, khususnya pada manusia. Mikroorganisme misalnya bakteri ada yang bersifat patogen dan non patogen. Bakteri patogen adalah bakteri yang dapat menyebabkan penyakit tertentu, sedangkan bakteri non patogen adalah bakteri yang tidak menyebabkan penyakit. Adanya bakteri patogen membuat peneliti mulai mengembangkan pengetahuan mengenai resistensi suatu bakteri dan menemukan zat antimikrobia yang kemudian memudahkan manusia untuk mengendalikan pertumbuhan suatu bakteri.Antibiotik merupakan senyawa kimia yang dihasilkan oleh mikroorganisme (khususnya dihasilkan oleh fungi) atau dihasilkan secara sintetik yang dapat membunuh atau menghambat perkembangan bakteri dan organisme lain (Chaidir, 1994). Tiap-tiap antibiotik memiliki efektivitas yang berbeda-beda terhadap mikroorganisme (bakteri). Beberapa antibiotik dapat bekerja dengan baik pada bakteri gram negatif dan beberapa antibiotik lainnya ada yang lebih efektif pada bakteri gram positif. Cara mmengetahui efektivitas suatu antibiotik dengan mengetahui tingkat resistensi bakteri terhadap antibiotik dapat dilakukan dengan uji Kirby-Bauer. Prinsip dasarnya adalah dengan meletakkan disk yang telah mengandung antibiotik dengan konsentrasi dan kadar tertentu pada media agar yang telah ditanam bakteri uji. Zona hambat/ bening yang dihasilkan disekitar disk inilah yang digunakan sebagai dasar penentuan tingkat resistensi.tingkat resisntensi bakteri dibedakan menjadi 3 yakni: sensitif, intermediet, dan resisten. Bakteri bersifat sensitif adalah jika terbentuk zona bening pada saat diuji Kirby-Bauer, resisten adalah jika tidak terbentuk zona bening pada saat diuji Kirby-Bauer, sedangkan intermediet adalah jika terbentuk zona bening pada saat diuji Kirby-Bauer dengan diameter yang kecil.Berdasarkan hal tersebut, untuk mengetahui resistensi bakteri terhadap antibiotik (ampisilin) dan mengetahui efektifitas antibiotik tersebut, maka dilakukan percobaan uji resistensi pada bakteri (sampel air selokan) Fakultas MIPA, Universitas Negeri Surabaya. 1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang yang telah dibahas, dapat ditarik rumusan masalah yaitu: a. Bagaimanakah cara menguji tingkat resistensi suatu bakteri terhadap antibiotik tertentu?b. Bagaimanakah efektivitas antibiotik (Ampisilin) terhadap bakteri gram negatif berbentuk monococcus dari sampel air selokan?

1.3 Tujuan Tujuan dari praktikum ini adalah :a. Mengetahui cara menguji tingkat resistensi suatu bakteri terhadap antibiotik tertentu.b. Mengetahui efektivitas suatu antibiotik terhadap bakteri uji.

1.4 ManfaatManfaat dari praktikum uji resistensi ini adalah :a. Dapat memberikan pengetahuan cara menguji resistensi suatu bakteri.b. Dapat memberikan pengetahuan mengenai sifat antibiotik yang memiliki efektivitas berbeda-beda terhadap suatu jenis bakteri.c. Dapat memberikan pengetahuan bahwa konsentrasi antibiotik mempengaruhi besar kecilnya zona hambat yang dihasilkan.

BAB IIKAJIAN PUSTAKA

Mikroorganisme dapat ditemukan hampir di setiap lingkungan, termasuk lingkungan-lingkungan dimana tidak ada kehidupan lain yang dapat bertahan hidup. Mikroorganisme mampu bertahan hidup di berbagai kondisi lingkungan yang berbeda-beda. Mereka juga mampu beradaptasi dengan perubahan-perubahan lingkungan yang sangat ekstrim. Jenis-jenis mikroorganisme yang ditemukan di suatu lingkungan mempunyai pertumbuhan yang berbeda-beda pula. Pertumbuhan mikroorganisme sangat dipengaruhi oleh faktor fisik dan kimiawi. Selayaknya mahluk hidup, mikroorganisme juga membutuhkan zat-zat tertentu untuk tumbuh dan juga memberikan respon terhadap zat-zat yang merusak mereka. Bahan- bahan kimia baik organik maupun anorganik bersifat racun bagi mikroorganisme. Bahan-bahan ini dapat menghambat atau mematikan mikroba yang bersifat patogen dan merugikan manusia. Senyawa yang dapat menghambat mikroba disebut senyawa antiseptik, sedangkan senyawa yang bisa mematikan mikroba disebut senayawa desinfektan. Salah satu senyawa antiseptik yang dapat menghambat pertumbuhan salah satu jenis mikroba misalnya bakteri adalah antibiotik. Antibiotik atau dikenal juga sebagai obat anti bakteri merupakan obat yang digunakan untuk mengobati penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri. Alexander Fleming pada tahun 1927 menemukan antibiotika yang pertama yaitu penisilin. Pada tahun 1940, antibiotika dapat dikatakan merubah dunia pengobatan serta mengurangi angka kesakitan & kematian yang disebabkan oleh penyakit infeksi secara dramatis (Ganiswarna, 1995).Pengertian dari antibiotika pada awalnya merujuk pada senyawa yang dihasilkan oleh jamur atau mikroorganisme yang dapat membunuh bakteri penyebab penyakit pada hewan & manusia. Saat ini beberapa jenis antibiotika merupakan senyawa sintetis (tidak dihasilkan dari mikororganisme) tetapi juga dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri. Secara teknis, zat yang dapat membunuh bakteri baik berupa senyawa sintetis atau alami disebut dengan zat antimikroba, akan tetapi banyak orang yang menyebutnya dengan antibiotika. Antibiotika mempunyai manfaat yang sangat banyak, penggunaan antibiotika secara berlebihan juga dapat memicu terjadinya resistensi antibiotika (Wasitaningrum, 2009).Resistensi antibiotika ialah kemampuan dari bakteri atau mikroorganisme lain untuk menahan efek antibiotika. Resistensi antibiotika terjadi ketika bakteri dapat merubah diri sedemikian rupa hingga dapat mengurangi efektifitas dari suatu obat, bahan kimia ataupun zat lain yang sebelumnya dimaksudkan untuk menyembuhkan atau mencegah penyakit infeksi sehingga mengakibatkan bakeri tersebut tetap dapat bertahan hidup. Bakteri dapat membentuk ketahanan khusus terhadap suatu jenis antibiotika tertentu, sehingga membahayakan orang yang terkena penyakit tersebut. Kesalahpahaman yang sering terjadi di masyarakat yaitu adanya anggapan bahwa yang resisten terhadap obat tertentu ialah tubuh seseorang, padahal sebenarnya bakteri yang ada di dalam tubuh itulah yang menjadi resisten terhadap pengobatan, bukan tubuhnya (Stainier, et al., 1986).Cara pengujian resistensi mikroba terhadap suatu jenis antibiotik dapat dilakukan dengan uji resistensi. Teknik ini menggunakan zat kimia untuk mengurangi dan membunuh mikroorganisme, terutama mikroba yang patogen. Metode yang biasa dipakai adalah metode Metode Kirby-Bauer yang merupakan cara untuk menentukan sensitifitas antibiotik untuk bakteri. Sensitifitas suatu bakteri terhadap antibiotik ditentukan oleh diameter zona hambat terbentuk. Semakin besar diameternya maka semakin terhambat pertumbuhannya.Faktor-faktor yang berpengaruh pada metode Kirby-Bauer adalah:a. Ketebalan media agarDapat mempengaruhi penyebaran dan difusi antibiotik yang digunakan.b. Umur bakteriBakteri yang berumur tua (fase stationer) tidak efektif untuk diuji karena mendekati kematian dan tidak terjadi pertumbuhan lagi sehingga yang dipakai bekteri berumur sedang (fase eksponential) karena aktivitas metabolitnya tinggi, pertumbuhan cepat sehingga lebih peka terhadapa daya kerja obat dan hasilnya lebih akurat.c. Waktu inkubasiWaktu yang cukup supaya bakteri dapat berkembang biak dengan optimal dan cepat. Waktunya minimal 16 jam.d. pH, temperatureBakteri memiliki pH dan temperature optimal untuk tumbuh yang berbeda-beda sehingga sebaiknya dilakukan saat pH dan temperature yang optimal.e. Konsentrasi antibiotikSemakin besar konsentrasinya semakin besar diameter hambatannya..f. Jenis antibiotik setiap bakteri memiliki respon yang berbeda-beda terhadap antibiotiknya, tergantung sifat antibiotik tersebut (berspektrum luas/berspektrum sempit).

Bakteri dapat membentuk ketahanan khusus terhadap suatu jenis antibiotika tertentu, sehingga membahayakan orang yang terkena penyakit tersebut. Kesalahpahaman yang sering terjadi di masyarakat yaitu adanya anggapan bahwa yang resisten terhadap obat tertentu ialah tubuh seseorang, padahal sebenarnya bakteri yang ada di dalam tubuh itulah yang menjadi resisten terhadap pengobatan, bukan tubuhnya (Sinaga, 2005).Setiap bakteri memiliki respon yang berbeda-beda terhadap antibiotiknya, tergantung sifat antibiotik tersebut (berspektrum luas/berspektrum sempit). Ampicillin merupakan salah satu antibiotik yang termasuk golongan penisilin semi-sintetik yang berasal dari inti penisilin yaitu asam 6-amino penisilat (6-APA) dan merupakan antibiotik spektrum luas yang bersifat bakterisid. Secara klinis, ampicillin efektif terhadap bakteri gram-positif seperti S. pneumonia, enterokokus dan stafilokokus yang tidak menghasilkan penisilinase, sedangkan pada bakteri gram-negatif, diantaranya gonokokus, H. influenza, beberapa jenis E.coli, Shigella, Salmonella dan P. mirabilis. Seperti golongan penicillin lainnya, ampicillin bekerja dengan menghambat sintesis dinding sel yaitu dengan menyerang peptidoglikan dan mampu melakukan penetrasi pada bakteri gram positif dan gram negatif. Keberadaan gugus amino pada Ampicillin membuatnya mampu menembus membran terluar (outer membran) pada bakteri (Brander, et al., 1991).Ampisilin termasuk antibiotik yang bersifat bakterisidal dan memiliki mekanisme kerja yang secara umum menyebabkan kerusakan dinding sel bakteri. Mekanisme kerja ampicilin antara lain:1. Penghambatan sintesis dinding sel bakteri dengan menghambat transpeptidasi sintesis peptidoglikan pada aksi enzim transpeptidase bakteri. Transpeptidase merupakan enzim yang bekerja dalam proses cross-linking dari rantai peptida dalam membentuk senyawa peptidoglikan yang terjadi pada tahap akhir pembentukan dinding sel (Essack, 2001; Chamber, 2004). Proses Cross linking tersebut digunakan dalam integritas struktur dinding sel bakteri.2. Perlekatan obat pada protein spesifik pengikat penisilin atau Penicillin-Binding Protein (PBP) yang berlaku sebagai reseptor obat pada bakteri.3. Aktivasi enzim autolitik pada dinding sel akibat perlekatan obat pada PBP. Aktivasi tersebut menyebabkan lisis dinding sel bakteri (Jawetz, 1997; Dzen et. al., 2003).

BAB IIIMETODE PENELITIAN

3.1 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIANPraktikan melaksanakan praktikum uji resitensi bakteri pada hari kamis tanggal 4 april 2013. Praktikan melaksanakan praktikum tersebut di Laboratorium Mikrobiologi Dasar, Gedung C9, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Surabaya.

3.2 ALAT DAN BAHANA. Alat Cawan petri 2 buah Kertas hisap (paper disc) 12 buah

B. Bahan Media taoge agar Media taoge cair Bakteri uji 2 ml Antibiotik amphicillin 500 mg

3.3 PROSEDUR KERJAa. Dilakukan peremajaan/ sub culture bakteri uji yang akan digunakan pada media taoge cair.b. Diinkubasi pada suhu 28-30C selama 24 jam.c. Diambil 1 ml kultur bakteri, kemudian dimasukkan ke dalam cawan petri steril (dilakukan secara duplo).d. Media taoge agar dituangkan ke dalam cawan petri, kemudian dihomogenkan.e. Membuat paper disc dari kertas hisap berbentuk lingkaran dengan diameter kurang dari 1 cm, kemudian direndam dalam antibiotik dengan konsentrasi 50 mg/ml, 25 mg/ml, dan 5 mg/ml (tiap konsentrasi 3-4 paper disc).f. Kertas hisap yang telah direndam diletakkan pada media Taoge Agar yang telah ditanami bakteri uji (langkah no.4), diberi tanda pada bagian luar cawan supaya tidak tertukar.g. Diinkubasi selama 24-48 jam pada suhu 28-30C.h. Diamati zona hambat/zona bening yang terbentuk, kemudian diukur diameternya.

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Tabel 4.1. Pengamatan Uji Resistensi Pada Cawan PetriIdentifikasiUji Resistensi Cawan AUji Resistensi Cawan B

Gambar

25mg/ml

50 mg/ml

5 mg/ml

25mg/ml

50 mg/ml

5 mg/ml

MikroorganismeBakteri(sampel air selokan depan gedung C3- FMIPA)Bakteri(sampel air selokan depan gedung C3- FMIPA)

Morfologi Karakteristik optik: OpaqueBentuk: punctiformElevasi: raisedBentuk tepian: entireKarakteristik optik: OpaqueBentuk: punctiformElevasi: raisedBentuk tepian: entire

Bentuk selCoccus (bulat)Coccus (bulat)

Susunan selMonococcusMonococcus

Gram positif (+) atau negatif (-)Negatif (-)Negatif (-)

Diameter zona hambatKonsentrasi 50 mg/mL: 1,6 cmKonsentrasi 25 mg/mL: 1,3 cmKonsentrasi 5 mg/mL: 1,1 cmKonsentrasi 50 mg/mL: 1,5 cmKonsentrasi 25 mg/mL: 1,2 cmKonsentrasi 5 mg/mL: 1,1cm

Keterangan: diameter paper disk = 0,5 cm

Hasil yang kami dapatkan dari uji resistensi berupa reaksi dari bakteri terhadap antibiotik, sensitif atau resisten, dapat dilihat dari zona inhibitor yang terbentuk. Terdapat perbedaan besar zona hambat/ zona bening yang terbentuk sebagai respon terhadap perbedaan pengenceran antibiotik. Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa besarnya pengenceran berbanding lurus dengan besarnya zona hambat/zona yang terbentuk. Semakin besar pengenceran (50 mg/ml) maka semakin besar diameter zona hambat/ zona bening yang terbentuk.

4.2 Pembahasan Percobaan ini bertujuan agar mahasiswa dapat melakukan uji sensitifitas mikroba terhadap antibiotik dengan metode Kirby-Bauer dan menentukan mikroba uji termasuk sensitif atau resisten terhadap antibiotik yang diujikan. Pada percobaan ini kadar antibiotik ditentukan dengan metode Kirby-Bauer, yaitu pengukuran sensitifitas antibiotik dengan metode paper disk yang berisi agen antimikroba pada media yang telah ditanami mikroba dan akan berdifusi pada media agar. Daerah jernih disekitar paper disk merupakan hambatan mikroba oleh antibiotik pada permukaan agar. Metode Kirby-Bauer merupakan cara untuk menentukan sensitifitas antibiotik untuk bakteri. Sensitifitas suatu bakteri terhadap antibiotik ditentukan oleh diameter zona hambat terbentuk. Semakin besar diameternya maka semakin terhambat pertumbuhannya.Dalam percobaan uji resistensi ini, antibiotik yang digunakan adalah ampicillin 500 gram yang didapatkan zona hambat/zona bening. Hal tersebut menunjukan bahwa bakteri sensitif terhadap antibiotik ampicilin 500 gram, dapat dilihat dengan adanya zona jernih/zona hambat yang mengindikasikan bahwa bakteri sensitif terhadap antibiotik ampicilin. Ampicillin bekerja dengan menghambat sintesis dinding sel yaitu dengan menyerang peptidoglikan dan mampu melakukan penetrasi pada bakteri gram positif dan gram negatif. Hal ini disebabkan keberadaan gugus amino pada Ampicillin, sehingga membuatnya mampu menembus membran terluar (outer membran) pada bakteri. Percobaan yang dilakukan telah sesuai dengan teori yang menyebutkan bahwa semakin tinggi konsentrasi dari antibiotika maka akan semakin besar zona jernih yang terbentuk (Dwidjoseputro., 2003).Ampisilin termasuk antibiotik yang bersifat bakterisidal dan memiliki mekanisme kerja yang secara umum menyebabkan kerusakan dinding sel bakteri. Mekanisme kerja antibiotik tersebut antara lain:1. Penghambatan sintesis dinding sel bakteri dengan menghambat transpeptidasi sintesis peptidoglikan pada aksi enzim transpeptidase bakteri. Transpeptidase merupakan enzim yang bekerja dalam proses cross-linking dari rantai peptida dalam membentuk senyawa peptidoglikan yang terjadi pada tahap akhir pembentukan dinding sel (Essack, 2001; Chamber, 2004). Proses Cross linking tersebut digunakan dalam integritas struktur dinding sel bakteri.2. Perlekatan obat pada protein spesifik pengikat penisilin atau Penicillin-Binding Protein (PBP) yang berlaku sebagai reseptor obat pada bakteri.3. Aktivasi enzim autolitik pada dinding sel akibat perlekatan obat pada PBP. Aktivasi tersebut menyebabkan lisis dinding sel bakteri (Jawetz, 1997; Dzen et. al., 2003).Perbedaan luas/lebar diameter zona hambat pada cawan A dengan cawan B disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain kurang halusnya dalam proses penggerusan antibiotik, konsentrasi antibiotik yang diserap oleh paper disk pada cawan A berbeda dengan paper disk pada cawan B karena larutan antibiotik pada tiap konsentrasi kurang homogen, volume spet yang disediakan tidak sesuai dengan volume yang dibutuhkan serta adanya media Taoge Agar (TA) yang menggumpal ketika di tuangkan pada cawan petri.

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

5.1. KesimpulanBakteri memiliki tingkat resistensi yang berbeda-beda terhadap antibiotik yang diberikan tergantung dari sifat/karakteristik bakteri uji serta jenis dan konsentrasi antibiotik. Bakteri bersifat sensitif apabila menghasilkan zona hambat/zona bening ketika diuji dengan antibiotik. Antibiotik semakin efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri apabila semakin luas/lebar zona hambat yang terbentuk yang terjadi akibat semakin tinggi konsentrasi antibiotik yang digunakan.

5.2. SaranAgar zona hambat yang dihasilkan membentuk struktur yang bulat sempurna (diameter tiap sisinya sama atau hampir sama) supaya mudah diamati praktikan harus berhati-hati ketika meletakkan paper disc (yang telah dicelupkan ke larutan antibiotik) dalam suspensi bakteri pada cawan petri. Pemilihan kertas yang digunakan sebagai disc harus dipilih jenis kertas yang dapat menyerap sempurna larutan antibiotik, misalnya kertas saring.

DAFTAR PUSTAKA

Brander, G.C., Pugh, D.M., Bywater, R.J. and Jenkins, W.L. 1991. Veterinary Applied Pharmacology and Therapeutics, 5th ed. The English Language Book Society, Bailliere Tindal, London.

Chaidir J, Munaf S. 1994. Obat antimikroba. In : Munaf S, eds. Farmakologi Unsri. Jakarta : EGC.

Chambers, H. F. 2004. Farmakologi Dasar dan Klinik. 8th ed. Jakarta: Salemba Medika.

Dwijaseputro. 1987. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Universitas Brawijaya. Djambatan : Malang.Hadioetomo, Ratna Siri. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. PT Gramedia PustakaUtama : Jakarta

Dzen, Sjoekoer M; Roekistiningsih; Santoso, Sanarto; Winarsih, Sri; Sumarno; Islam, Samsul, A.S. Noorhamdani; Murwani, Sri; Santosaningsih, Dewi. 2003. Bakteri Bentuk Batang. Bakteriologi Medik. Malang: Bayumedia. Pp 189

Essack, S.Y., 2001. The Development of Beta-Lactam Antibiotics in Response to the Evolution of-Lactamases. Pharmaceutical Research. 18(10): 1391-99.

Fleming, Alexander (1980). On the antibacterial action of cultures of a penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. influenza.. Clin Infect Dis 2 (1):129-39.

Jawet, Melnik dan Adelberg. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: EGC.

Jawet E. 1998. Prinsip kerja obat antimikroba. In : Katzung B, eds. Farmakologi dasar dan klinik. Jakarta : EGC.

Wasitaningrum, I. D. A., 2009. Uji Resistensi Bakteri Staphylococcus Aureus dan Escherichia Coli Dari Isolat Susu Sapi Segar Terhadap Beberapa Antibiotik. Skripsi. Tidak dipublikasikan. Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta.