IDENTIFIKASI STREPTOCOCCUS

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Bakteri adalah organisme yang paling banyak jumlahnya dan lebih tersebar luas dibandingkan makhluk hidup yang lain. Bakteri memiliki ratusan ribu spesies yang hidup di darat hingga lautan dan pada tempat-tempat yang ekstrim. Bakteri ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah organisme uniselluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik atau mikroskopik (http://makalah  biologiku.com).

Mikroorganisme dapat menyebabkan banyak bahaya kerusakan. Hal itu terlihat dari kemampuannya menginfeksi manusia, hewan, tumbuhan, dan menimbulkan penyakit yang berkisar dari infeksi ringan sampai kepada kematian. Mikroorganisme juga dapat mencemari makanan, dan menimbulkan perubahan-perubahan kimiawi didalamnya, membuat makanan tersebut tidak dapat dikomsumsi atau bahkan beracun.

Manusia dan binatang memiliki flora normal yang melimpah dalam tubuhnya yang penyakit melimpah dalam tubuhnya yang biasanya tidak menyebabkan tetapi mencapai keseimbangan yang menjamin bakteri dan inang untuk tetap bertahan, tumbuh dan berpropagasi. Beberapa bakteri penting yang menyebabkan penyakit pada perbenihan biasanya tumbuh bersama dengan flora normal (misalnya Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus). Ada  beberapa bakteria yang sudah jelas patogen (misalnya Salmonella typhi), tapi infeksi tetap belum kelihatan atau subklinis dan inang merupakan “pembawa” bakteri (Brooks, dkk 2005).

Bakteri  kelompok Streptococcus sp. merupakan bakteri gram positif yang dapat menyebabkan berbagai penyakit. Pada saat system imun menurun maka  bakteri ini akan masuk ke dalam tubuh baik melalui mulut, inhalasi,maupun penetrasi kulit. Jika bakteri ini masuk ke  dalam peredaran darah dan menyebar ke organ tubuh lainnya  maka akan merusak organ-organ tubuh tersebut dan menyebabkan berbagai penyakit. Misalnya Staphylococcus aureus dapat menyebabkan  penyakit infeksi pada folikel rambut dan kelenjar keringat, meningitis, endocarditis, pyelonephritis, dan osteomyelitis (Entjang, 2003).

Untuk pemeriksaan laboratorium, diperlukan bahan pemeriksaan/ sampel, yang wujudnya bermacam-macam sesuai dengan kebutuhan yang erat kaitannya dengan penyakit tersangka (Departemen Kesehatan R.I, 1989).

Untuk mengetahui spesies bakteri yang menyebabkan penyakit pada manusia maka dilakukan suatu langkah identifikasi dan isolasi terhadap specimen yang diperoleh dari tubuh manusia yang didiagnosa terinvasi oleh bakteri. Specimen yang biasa digunakan sebagai bahan pemeriksaan dapat berupa sputum, faeces dan sisa-sisa bahan makanan, eksudat atau pus dari abses, dan darah.

Salah satu hal yang sering dilakukan petugas laboratorium adalah pemeriksaan bakteri, dimana salah satu tahapannya adalah perbenihan bakteri. Tujuan dari perbenihan bakteri antara lain untuk mencari bakteri penyebab suatu penyakit, mencari obat yang dapat mengobati penyakit yang disebabkan oleh bakteri, mempelajari sifat-sifat bakteri lebih mendalam dari setiap jenis bakteri, serta untuk pembuatan antibiotic.

1.2   Maksud dan Tujuan

1.2.1        Maksud

Maksud dari pelaksanaan praktikum ini adalah untuk mengidentifikasi bakteri Streptococcus  sp dalam sampel yang digunakan yaitu sputum. Selain itu, praktikum juga dimaksudnkan untuk mengetahui jenis dari bakteri Streptococcus sp dalam sampel.

1.2.2        Tujuan

Tujuan dari pelaksanaan praktikum ini adalah untuk mengisolasi dan mengidentifaki bakteri Streptococcus sp dalam sputum dan penyakit-penyakit yang ditimbulkannya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1  Klasifikasi Streptococcus sp

Kingdom          : Bacteria

Filum               : Firmicutes

Kelas                : Bacilli

Ordo                : Lactobacillales

Family             : Streptococcaceae

Genus              : Streptococcus

Spesies            : Streptococcus pneumonia

Streptococcus pyogenes

 Streptococcus agalactiae

 Streptococcus viridians                              

  Streptococcus anginosus

2.2  Morfologi

Streptococcus berbentuk bulat atau oval, memanjang seperti rantai, bersifat gram positif, tidak bergerak, tidak membentuk spora atau kapsul dan bersifat fakultatif aerob. Diameter bakteri berukuran 0,7-1,4µm. Bakteri ini dapat hidup  di air tawar dan air laut dengan kisaran suhu baginpertumbuhannya antara 10-45ºC (Karantina, 2003).

Streptococcus adalah sel sferis, coccus tunggal berbentuk batang atau ovoid dan tersusun seperti rantai. Coccus membelah pada bidang yang tegak lurus sumbu panjang rantai. Panjang rantai bervariasi dipengaruhi oleh factor lingkungan. Streptococcus merupakan bakteri gram positif, namun pada biakan yang lama dan bakteri yang mati Streptococcus kehilangan gram positifnya dan terlihat seperti gram negatif. Hal ini dapat terjadi setelah inkubasi semalaman (Jawetz dkk, 2007 ). Selain itu, Streptococcus tidak motil, tidak dapat membentuk spora, dan ada yang berkapsul (Soemarno, 1962).

2.3  Biakan Selektif (Identifikasi)

Kebanyakan streptococcus tumbuh  dalam  media padat sebagai  koloni discoid, biasanya berdiameter 1-2 mm. Strain yang menghasilkan bahan sampai kering membentuk koloni mukoid (Jawetz, 1986).  

Media yang dapat digunakan untuk menumbuhkan Streptococcus, yaitu sebagai berikut:

a)      Blood Agar Plate (BAP)

Koloni Streptococcus yang tumbuh pada media ini berukuran kecil-kecil, bulat halus, berdiameter kurang dari 1 mm, pinggiran rata dan disekeliling koloni tampak zone :

·         Bening : hemolisis total (Beta streptococcus)

·         Jernih kehijauan : hemodigesti (Alpa Streptococcus)

·         Tidak berubah sama sekali : Gamma Streptococcus

b)      Manit Salt Agar (MSA)

Koloni Streptococcus pada media MSA berukuran kecil, smooth, bulat dan cembung-cembung. Warna koloni putih kekuningan, artinya bakteri mampu memfermentasikan bahan dalam media.

2.4   Gejala Klinis

Berbagai macam penyakit yang disebabkan oleh Streptococcus hemolitik kelompok A mungkin berkaitan dengan produk ekstraseluler yang dihasilkannya dalam jumlah yang besar. Lebih dari 20 macam senyawa dihasilkan sifatnya antigenik dan sebagian besar tampaknya berperan dalam menimbulkan penyakit. Produk-produk itu juga penting dalam diagnosis infeksi streptokokal (Irianto, 2006).

Berbagai proses penyakit dihubungkan dengan infeksi Streptococcus. Sifat-sifat biologik organisme penginfeksi, sifat respon inang, dan jalan masuknya infeksi sangat mempegaruhi gambaran patologik.

Selain faringitis streptokokus (atau radang tenggorokan), spesies Streptococcus tertentu  dapat menyebabkan meningitis, pneumonia bakteri, endokarditis, api luka dan fasiitis nekrotikans (para 'pemakan daging' infeksi bakteri).However, many streptococcal species are non-pathogenic. Selain itu, Streptococcus mutans juga menyebabkan karies gigi. Namun, banyak spesies streptokokus non-patogenik. Streptococci are also part of the normal commensal flora of the mouth, skin, intestine, and upper respiratory tract of humans. Streptococcus juga merupakan bagian dari normal flora normal pada mulut, kulit, usus, dan saluran pernapasan bagian atas manusia (Wikipedia, 2010).

2.5  Antigen

Streptococcus hemolitik dapat dibagi dalam beberapa golongan serologi (A-U), dan golongan-golongan tertentu dapat dibagi lagi menjadi beberapa tipe. Beberapa zat antigen yang ditemukan:

1.      Antigen dinding sel spesifik-golongan: karbohidrat ini terdapat dalam dinding sel banyak streptococcus dan merupakan dasar penggolongan serologik (golongan A-U Lancefield).

2.      Protein M: zat ini adalah factor virulensi utama dari Spyogenes golongan A. Protein M nampak sebagai bentuk yang mirip rambut pada dinding sel streptococcus.

3.      Zat T: Antigen ini tidak mempunhyai hubungan dengan virulensi streptococcus. Zat T  memungkinkan perbedaan tipe-tipe tertentu streptococcus oleh aglutinasi dengan antiserum spesifik, sedangkan tipe lainnya mempunyai zat T yang sama. Antigen permukaan lainnya dinamakan protein R.

4.      Nukleoprotein: Ekstraksi streptococcus dengan basa lemah menghasilkan campuran protein dan zat-zat lain dengan spesifitas serologik yang rendah, dan di namakan zat P. Zat ini mungkin merupakan sebagian besar badan sel streptococcus.

2.6  Kerangka Identifikas

 

BAB III

METODE KERJA

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

Alat yang dibutuhkan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :

-        Objek Glass

-        Ose bulat dan ose lurus

-        Lampu spiritus

-        Bak pewarnaan

-        Tabung reaksi

-        Mikroskop

-        Pipet tetes

-        Incubator

-        Korek gas

3.1.2 Bahan

Bahan yang dibutuhkan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :

a)      Reagen

-          Sampel (swab mata)

-          NaCl 0,9 %

-          H₂O₂

-          Plasma Citrat

-          KOH 10%

-          Safranin

-          CGV (Carbol Gentian Violet)

-          Alcohol 96%

-          Lugol

-          Indicator methyl red

-          α- naftol

b)   Media

-          Media BHIB (Brain Heart Infussion Broth)

-          Media TSB

-          Media BAP (Blood Agar Plate)

-          Media NA (Nutrien Agar)

-          Media MSA (Manit Salt Agar)

-          Media SIM (Sulfur Indol Motility)

-          Media Urea

-          Media MR/VP

-          Media SCA (Simon Citrat Agar)

-          Media Gula-gula (glukosa, sukrosa, maltose, laktosa, dan amnitol)

3.3 Metode Kerja

Langkah-langkah dalam pemeriksaan bakteri Streptococcus sp. adalah sebagai berikut :

      Hari pertama (I)

Penanaman sampel pada media pemupuk BHIB dan TSB.

1)      Dengan menggunakan ose yang steril ambil sputum dan tanam pada media BHIB dan TSB.

2)      Di incubator selama 18-24 jam pada suhu 37˚C.      

      Hari Kedua (II)

1)      Lakukan pewarnaan gram

·         Ambil suspensi bakteri pada BHIB dan TSB menggunakan ose steril.

·         Buat apusan pada objek glass yang bersih dan bebas lemak. Setelah kering, fiksasi sediaan.

·         Warnai sediaan dengan CGV selama 1-2 menit kemudian bilas dengan air mengalir.

·         Tetesi sediaan dengan lugol selama 45 detik-1 menit, bilas dengan air mengalir.

·         Lunturkan sediaan dengan alcohol 96% sampai warna luntur, bilas dengan air.

·         Tetesi sediaan zat warna safranin selam 1 menit, bilas dengan air.

·         Setelah preparat kering, amati dibawah mikroskop dengan perbesaran objektif 100.

2)      Penanaman pada media selektif BAP dan MSA

·         Dengan menggunakan ose steril ambil suspensi bakteri pada BHIB atau TSB lalu goreskan dipermukaan media BAP dan MSA.

·         Incubator selama 18-24 jam dengan suhu 37˚C.

      Hari Ketiga (III)

·         Lakukan Pewarnaan gram dengan mengambil koloni yang sesuai pada media MSA dan BAP

·         Dari koloni yang sama diambil dengan menggunakan ose steril lalu diuji dengan plasma citrate. Koloni ditambahkan dengan plasma citrate (Natrium citrate 1 ml + darah 4 ml/dicentrifuge).

·         Dari koloni yang sama diambil dengan ose steril lalu dilakukan ter katalase. Tetesi objek glass degan H₂O₂ lalu tambahkan koloni dan homogenkan.

·         Penanaman pada media TSIA. Dengan menggunakan ose lurus (nahl) yang steril ambil kolono nakteri dari media BAP dan MSA kemudian tanam pada TSIA.

·         Media yang sudah ditanami dimasukkan dalam incubator selama 18-24 jam dengan suhu 37˚C.

      Hari keempat (IV)

·         Pewarnaan gram untuk koloni ysng tumbuh pada TSIA.

·         Penanaman pada media biokimia dan gula-gula. Dengan koloni yang sama dari TSIA diambil dan ditanam pada media media biokimia (SIM, SCA, urea, dan MR/VP), dan gula-gula (glukosa, sukrosa, maltose, manitol, dan laktosa)

·         Di incubator selama 18-24 jam pada suhu 37˚C.

      Hari kelima (V)

Amati perubahan yang terjadi pada media SIM, MR/VP, urea, glukosa, laktosa, maltose, sukrosa, dan manitol.

·         Untuk media SIM tabahkan dengan reagen covac’s 2-3 tetes.

·         Untuk media MR ditetesi dengan indicator Methyl Red 3 tetes.

·         Untuk media VP ditetesi dengan KOH 10% 4 tetes dan α- naftol 12 tetes.

Hasil pengamatan disesuaikan dengan tabel biokimia untuk menentukan jenis bakteri.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

.1 Hasil Pengamatan

      Hari kedua (II)

·         Hasil penanaman pada media BHIB dan TSB

	BHIB

 

·         Berdasarkan pewarnaan gram yang telah dilakukan dengan sampel pada suspense bakteri BHIB dan TSB didapatkan bakteri gram positif (ungu) berbentuk coccus yang bederet membentuk rantai.

      Hari ketiga (III)

MSA

BAP

     

                   

	Uji Plasma Coagulase		Uji Katalase

 

      Hari keempat (V)

	Lereng  : alkali (merah) Dasar    : acid (kuning) H2S        : (-) Gas        : (-)

 

     
Hari kelima (V)

	Glukosa      : Positif (+) Sukrosa     : Positif (+) Laktosa     : Negatif (-) Fruktosa   : Positif (+)
	SIM		MR		VP			UREA

 

 

4.2 Pembahasan

      Hari kedua (II)

·         Terjadi kekeruhan pada media BHIB dan TSB yang menandakan tumbuhnya bakteri apda media tersebut.

·         Bakteri berbentuk coccus berantai yang artinya bakteri yang didapatkan adalah Streptococcus. Sedangkan untuk jenisnya, bakteri termasuk gram positif karena berwarna ungu, artinya bakteri mampu mengikat zat warna CGV dan mampu mempertahankan warna ungu sehingga tidak luntur pada pelunturan dengan alcohol 96%.

      Hari ketiga (III)

·         Media

a)      MSA : koloni terlihat berwarna putih-kuning dengan zona kunig di sekitarnya menandakan bakteri mampu memfermentasikan mannitol yang kemudian mengubah indicator yang terdapat dalam media dari warna merah menjadi kuning hingga pH asam. MSA ini merupakan media selektif untuk bakteri Staphylococcus.

b)      BAP : koloni terlihat berwarna putih – abu-abu, hemolytic menandakan bakteri mampu melisiskan eritrosit yang terdapat dalam media. Zona lisis yang ditunjukkan tidak jelas, sehingga sulit untuk menentukan α,β, atau γ hemolytic. Hal itu disebabkan karena dalam pembuatan media tersebut tidak digunakan darah domba melainkan darah manusia sebagai alternative.

·         Uji Plasma coagulase

Pada uji plasma coagulasi menunjukkan hasil positif sebab terdapat gumpalan pada saat mencampurkan koloni bakteri dengan plasma citrate.

·         Uji katalase

Uji katalase digunakan untuk mengetahui aktivitas katalase pada bakteri yang diuji. Kebanyakan bakteri memproduksi enzim katalase yang dapat memecah H₂O₂ menjadi H2O dan O2. Enzim katalase diduga penting untuk pertumbuhan aerobik karena H₂O₂ yang dibentuk dengan pertolongan berbagai enzim pernafasan bersifat racun terhadap sel mikroba

Bakteri katalase positif seperti bisa menghasilkan gelembung-gelembung oksigen karena adanya pemecahan H₂O₂ (hidrogen peroksida) oleh enzim katalase yang dihasilkan oleh bakteri itu sendiri. Komponen H₂O₂ ini merupakan salah satu hasil respirasi aerobik bakteri, misalnya S. aureus, dimana hasil respirasi tersebut justru dapat menghambat pertumbuhan bakteri karena bersifat toksik bagi bakteri itu sendiri. Oleh karena itu, komponen ini harus dipecah agar tidak bersifat toksik lagi. Pada tes ini, hasil yang didapatkan adalah posiitif.

      Hari keempat (IV)

·         Dasar pada media TSIA mengalami perubahan dari warna merah menjadi warna kuning. Hal tersebut menandakan bahwa bakteri mampu memfermentasikan glukosa pada media sehingga terbentuk suasana asam. Sedangkan pada lereng media tidak mengalami perunahan (tetap berwarna merah) . hal tersebut menandakan bahwa bakteri tidak mampu menfermentasikan laktosa atau sukrosa atau keduanya sehingga tidak tercipta suasana asam.

·          Tidak ada endapan hitam pada media yang menandakan bahwa bakteri tidak memiliki enzim desulfurase. Enzim tersebut digunakan menghidrolisis asam amino dengan gugus samping –SH sehingga akan menghasilkan H­₂S yang bereaksi dengan FeSO­₄ dan membentuk endapan hitam FeS.

·         Adanya ruangan kosong atau udara pada media menandakan bahwa bakteri mampu menghasilkan gas. Namun pada media ini gas bersifat negative karena tidak terbentuk gas.

      Hari kelima (V)

·         Gula-gula

Hasil positif didapatkan pada glukosa, sukrosa, dan fruktosa dengan adanya perubahan warna indicator yang terdapat dalam media ini yaitu dari biru menjadi kuning. Perubahan warna tersebut disebabkan karena bakteri yang tumbuh di dalamnya mampu memfermentasikan gula-gula tersebut berupa produk asam. Namun pada mannitol, tidak terjadi reaksi apapun karena bakteri tidak mampu meragikan gula dari mannitol tersebut.

                                                                           

·         SIM :

-          S (sulfur) : Adanya sulfur dapat dilihat ketika media berubah menjadi hitam. Namun pada hasil pertumbuhan bakteri pada media ini, tidak terjadi perubahan warna tersebut. Hal ini menandakan bakteri yang tumbuh tidak mampu mendesulfurasi cysteine yang terkandung dalam media SIM.

-       I (indol) : Reaksi indol hanya bisa dilihat ketika pertumbuhan bakteri pada media ini ditambahkan dengan reagen Covac’s. Indol dikatakan positif jika terdapat cincin merah pada permukaannya. Warna merah dihasilkan dari resindol yang merupakan hasil reaksi dari asam amino tryptopan menjadi indol dengan penambahan Covac's. Bakteri yang mampu menghasilkan indol menandakan bakteri tersebut menggunakan asam amino tryptopan sebagai sumber carbon. Pada hasil pengamatan diperoleh Indol negative sehingga dapat disimpulkan bakteri yang tumbuh tidak menggunakan asam amino tryptopan sebagai sumber carbonnya.

-       M (motility) : Pergerakan bakteri dapat terlihat pada media ini berupa berkas putih di sekitar tusukan. Adanya pergerakan ini bisa dilihat karena media SIM merupakan media yang semi solid. Pada hasil pengamatan diperoleh motility positif. Hal ini menandakan bakteri mempunyai alat gerak dalam proses pertumbuhannya.

·      Urease : hasil yang didapatkan adalah negatif sebab tidak terjadi perubahan warna (tetap berwarna kuning). Artinya bakteri tidak dapat menghidolisis urea yang membentuk ammonia dengan  perubahan warna merah muda karena adanya indicator phenol red.

·         MR : setelah ditambahkan dengan indicator metil red, media berubah menjadi merah (positif).  Berarti terjadi fermentasi asam campuran (asam laktat, asam asetat, dan asam formiat) oleh bakteri.

·         VP :  setelah penambahan KOH 10 % dan α-nafto 1 %, warna media tetap tidak berubah (negative). Ini disebabkan bakteri tidak memfermentasikan butanadiol oleh bakteri.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan dari hasil praktikum yang telah dilakukan seperti pewarnaan gram, penanaman pada media selektif, penanaman pada media diffrensial, penanaman pada media biokomia dan gula-gula, tes plasma citrate dan tes katalase dapat disimpulkan bahwa bakteri yang terkandung dalam sampel swab mata yang diperiksa mengadung bakteri Streptococcus sp.

5.2 Saran

Tubuh manusia merupakan media pertumbuhan mikroorganisme seperti bakteri yang paling baik. karena hal tersebut, tubuh manusia menjadi sumber penularan penyakit yang paling besar. Meskipun bakteri Streptococcus sp. termasuk dalam flora normal pada tubuh manusia buka berarti bakteri ini bisa diabaikan begitu saja. Pertumbuhan dan kondisis yang kurang baik akan membuat bakteri ini menjadi flora normal yang pathogen dan berbahaya bagi kesehatan.

Pada proses identifikasi bakteri frekuensi untuk terinfeksi dengan bakteri sangat tinggi. Oleh karena itu, penggunaan Alat Pelindung Diri (APD) seperti masker, handscond, dan jas laboratorium sangat dianjurkan. Selain itu, kebersihan dalam proses identifikasi juga sangat diperlukan sehingga bakteri yang diisolasi bisa tumbuh dengan baik.

Oleh karena itu, sepatutnya lah kita menjaga kebersihan dan kesehatan diri kita dan lingkungan. Dengan melakukan hal-hal tersebut, frekuensi terserang penyakit bisa ditanggulangi.