identifikasi e coli

Tugas Mikrobiologi-Parasitologi materi 6. Identifikasi Bakteri: Pilihlah SATU SPESIES bakteri patogen kemudian uraikan ciri-cirinya berdasarkan hal-hal berikut ini :

Ø  Nama bakteri                        :  Escherichia coli

   

Ø  Bentuk dan susunan bakteri :  BENTUK = Batang  yang pendek dengan panjang berkisar o,5-1,0             mikrometer dan memiliki lebar 1,3 – 3 mikrometer. Setiap selnya memiliki flagella yang berfungsi sebagai alat gerak dan tersebar merata di seluruh permukaan sel tersebut ; WARNA = Merah ;SUSUNAN = Beberapa bakteri ini sering terlihat hidup secara terpisah, namun ada juga yang berdampingan berkelompok dua –          dua. Seringkali juga terlihat seperti menjalin membentuk rantai yang bergerombol.

Ø  Struktur bakteri   : Struktur sel E.coli dikelilingi oleh membran sel, terdiri dari            sitoplasma yang mengandung nukleoprotein. Membran sel E. coli             ditutupi oleh dinding sel berlapis kapsul. Flagela dan pili  E. coli                            menjulur dari permukaan sel (Tizard 2004). Tiga struktur antigen        utama permukaan yang digunakan untuk membedakan serotipe      golongan E.coli adalah dinding sel, kapsul dan flagela. Dinding                                             sel E.coli berupa lipopolisakarida yang bersifat 4 pirogen dan         menghasilkan endotoksin serta diklasifikasikan sebagai antigen O.       Kapsul E.coli berupa polisakarida yang dapat melindungi membran                              luar dari fagositik dan sistem komplemen,diklasifikasikan sebagai   antigen K. Flagela E.coli terdiri dari protein yang bersifat antigenik dan dikenal sebagai antigen H. Faktor virulensi E. coli juga                                             disebabkan oleh enterotoksin, hemolisinkolisin, siderophor , dan      molekul pengikat besi (aerobaktin dan entrobaktin). Dan tidak       memiliki spora

Ø  Golongan bakteri                  : Termasuk bakteri gram negative, karena memiliki sistem membran            ganda di mana membran plasmanya diselimuti oleh membran luar             permeable. Bakteri ini mempunyai dinding sel tebal berupa                                 peptidoglikan, yang terletak di antara membran dalam dan membran luarnya.

Sifat pertumbuhannya           : E. coli termasuk bakteri mesofilik dengan suhu pertumbuhannya             dari 7 ºC sampai 50 ºC dan suhu optimum sekitar 37 ºC (Adams dan Moss, 2008). E. coli dapat tumbuh pada pH 4-9 dengan aktivitas air 0.935. Laju pertumbuhan E. coli yaitu 25 jam/generasi pada suhu 8 ºC (Forsythe 2000). E. coli keluar dari tubuh bersama        tinja dalam jumlah besar serta mampu bertahan sampai beberapa minggu.Kelangsungan hidup dan replikasi E. coli di           lingkungan membentuk koliform. E. coli tidak tahan terhadap keadaan kering atau desinfektan biasa. Bakteri ini akan mati pada suhu 60ºC selama 30menit. Bakteri ini bisa menggandakan tubuhnya atau yang disebut pula dengan generasi dalam waktu 15 hingga 20 menit saja. dalam waktu tersebut bakteri ini mampu menggandakan tubuhnya menjadi dua kali lipat. Dalam bagan geometrik eksponensiall, tercatat dalam waktu 10 jam saja satu sel bakteri ini bisa menggandakan tubuhnya dan berkembang menjadi lebih dari 1 triliun sel.

Escherichia coli dapat tumbuh di medium nutrien sederhana, dan dapat memfermentasikan laktosa dengan menghasilkan asam dan gas (Pelczar dan Chan, 2005:169). Kecepatan berkembangbiak bakteri ini adalah pada interval 20 menit jika faktor media, derajat keasaman dan suhu tetap sesuai. Selain tersebar di banyak tempat dan kondisi, bakteri ini tahan terhadap suhu, bahkan pada suhu ekstrim sekalipun. Suhu yang baik untuk pertumbuhan bakteri ini adalah antara 80C-460C, tetapi suhu optimumnya adalah 370C. Oleh karena itu, bakteri tersebut dapat hidup pada tubuh manusia dan vertebrata lainnya (Dwidjoseputro, 1978:82).
Taksonomi Escherichia coli sebagai berikut (Dwidjoseputro, 1978:105):
Divisi        :Protophyta
Kelas        :Schizomycetes
Ordo         :Eubacteriales
Famili        :Enterobacteriaceae
Genus       :Escherichia
Spesies     :Escherichiacoli
Pelczar dan Chan (1988:809-810) mengatakan Escherichia coli merupakan bagian dari mikrobiota normal saluran pencernaan. Escherichia coli dipindahsebarkan dengan kegiatan tangan ke mulut atau dengan pemindahan pasif lewat makanan atau minuman.

Morfologi dan ciri-ciri pembeda Escherichia coli yaitu:

(1) merupakan batang gram negatif.

(2) terdapat tunggal, berpasangan, dan dalam rantai pendek.

(3) biasanya tidak berkapsul.

(4) tidak berspora.

(5) motil atau tidak motil, peritrikus.

(6) aerobik, anaerobik fakultatif.

(7) penghuni normal usus, seringkali menyebabkan infeksi.
Escherichia coli dalam usus besar bersifat patogen apabila melebihi dari jumlah normalnya. Galur-galur tertentu mampu menyebabkan peradangan selaput perut dan usus (gastroenteritis) (Pelczar dan Chan, 1988:809-810). Bakteri ini menjadi patogen yang berbahaya bila hidup di luar usus seperti pada saluran kemih, yang dapat mengakibatkan peradangan selaput lendir (sistitis) (Pelczar dan Chan, 1988:545).
Escherichia coli dapat dipindahsebarkan melalui air yang tercemar tinja atau air seni orang yang menderita infeksi pencernaan, sehingga dapat menular pada orang lain. Infeksi yang timbul pada pencernaan akibat dari serangan bakteri Escherichia coli pada dinding usus menimbulkan gerakan larutan dalam jumlah besar dan merusak kesetimbangan elektrolit dalam membran mucus. Hal ini dapat menyebabkan penyerapan air pada dinding usus berkurang dan terjadi diare .(Pelczar dan Chan, 1988:810).

                                                     

Ø  Sifat biokimiawinya             : Bakteri Escherichia coli merupakan bakteri anaerob fakulatif yang mampu hidup pada kondisi aerob maupun anaerob, tidak memiliki    enzim sitrat permiase, pada fermentasi tidak menghasilkan metilen                                           glikon dan asetolin. Dan bakteri ini mapu mengfermentasikan            karbohidrat dari golongan Glukosa, Laktosa, maltose, dan Manitol.         Uji – uji biokimia yang dilakukan terhadap E.coli termasuk                                           karakteristik pertumbuhan pada agar TSI (Triple Sugar Iron) dan         agar SIM (Sulfite Indole Motility) atau LIM (Lysine Indole Motility).   Uji-uji biokimia ditunjukkan untuk menunjukkan E.coli dan bakteri-                                          bakteri lainnya yang mempunyai sifat-sifat hamper sama, yaitu          Klebsiella dan Enterobacter

Ø  Patogenitas dari penyakit yang ditimbulkan : Untuk  Escherichia coli, penyakit yang sering           ditimbulkan adalah diare. E.coli sendiri diklasifikasikan berdasarkan            sifat virulensinya dan setiap grup klasifikasinya memiliki mekanisme                         penularan yang berbeda-beda, yaitu:

v  E. Coli Enteropatogenik (EPEC)

            E. coli ini menyerang manusia khususnya pada bayi. EPEC melekatkan diri pada sel mukosa kecil. Faktor yang diperantarai oleh kromosom akan menimbulkan pelekatan yang kuat.  Pada usus halus, bakteri ini akan membentuk koloni dan menyerang pili sehingga penyerapannya terganggu. Akibatnya adalah adanya diare  cair yang biasanya sembuh sendiri tetapi dapat juga menjadi kronik. EPEC sedikit fimbria, ST dan LT toksin, tetapi EPEC menggunakan adhesin yang dikenal sebagai intimin untuk mengikat inang sel usus. Sel EPEC invasive (jika memasuki sel inang) dan menyebabkan radang.

v  E. Coli Enterotoksigenik (ETEC)

Faktor kolonisasi ETEC yang spesifik untuk menimbulkan pelekatan ETEC pada sel epitel usus kecil. Lumen usus terengang oleh cairan dan mengakibatkan hipermortilitas serta diare, dan berlangsung selama beberapa hari. Beberapa strain ETEC menghasilkan eksotosin tidak tahan panas. Prokfilaksis antimikroba dapat efektif tetapi bisa menimbulkan peningkatan resistensi antibiotic pada bakteri, mungkin sebaiknya tidak dianjurkan secara umum. Ketika timbul diare, pemberian antibiotic dapat secara efektif mempersingkat lamanya penyakit. Diare tanpa disertai demam ini terjadi pada manusia, babi, domba, kambing, kuda, anjing, dan sapi. ETEC menggunakan fimbrial adhesi (penonjolan dari dinding sel bakteri) untuk mengikat sel – sel enterocit di usus halus. ETEC dapat memproduksi 2 proteinous enterotoksin: dua protein yang lebih besar, LT enterotoksin sama pada struktur dan fungsi toksin kolera hanya lebih kecil, ST enterotoksin menyebabkan akumulasi cGMP pada sel target dan elektrolit dan cairan sekresi berikutnya ke lumen usus. ETEC strains tidak invasive dan tidak tinggal pada lumen usus.

v  E. Coli Enterohemoragik (EHEC)

Menghasilkan verotoksin, dinamai sesuai efek sitotoksinya pada sel Vero, suatu sel hijau dari monyet hijau Afrika. Terdapat sedikitnya dua bentuk antigenic dari toksin. EHEC berhubungan dengan holitis hemoragik, bentuk diare yang berat dan dengan sindroma uremia hemolitik, suatu penyakit akibat gagal ginja akut, anemia hemolitik mikroangiopatik, dan trombositopenia. Banyak kasus EHEC dapat dicegah dengan memasak daging sampai matang. Diare ini ditemukan pada manusia, sapi, dan kambing.

v  E. Coli Enteroinvansif (EIEC)

Menyebabkan penyakit yang sangat mirip dengan shigellosis. Memproduksi toksin Shiga, sehingga disebut juga Shiga-toxin producing strain(STEC). Toksin merusak sel endotel pembuluh darah, terjadi pendarahan yang kemudian masuk ke dalam usus. EIEC menimbulkan penyakit melaluii invasinya ke sel epitel mukosa usus.

v  E. Coli Enteroagregatif (EAEC)

Menyebabkan diare akut dan kronik pada masyarakat di Negara berkembang. Bakeri ini ditandai dengan pola khas pelekatannya pada sel manusia. EAEC menproduksi hemolisin dan ST enterotoksin yang sama dengan ETEC.

                                                         

Gambar 2. Patogenesis Escherichia coli

Penularan

Penularan pada bakteri ini adalah dengan kontak dengan tinja yang terinfeksi secara langsung, seperti :

-  makanan dan minuman yang sudah terkontaminasi, baik yang sudah dicemari oleh serangga atau kontaminasi oleh tangan yang kotor

-  Tidak mencuci tangan dengna bersih setelah selesai buang air besar atau membersihkan tinja yang terinfeksi, sehingga kontaminasi perabotan dan alat-alat yang dipegang.

Daftar Pustaka:

Adams MR, Moss MO. 2008. Food Microbiology 3rd Edition. Cambridge: RSC Pub.

Forsythe SJ. 2000. The Microbiology of Safe Food . London: Blackwell Science.

Elsevier Saunders.Tizard IR. 2004.Veterinary Immunology: an Introduction Sixth Edition. Pennsylvania: WB Saunders.

Rahmatullah, Ahmad Marzuki.   E.coli : STUDI KARAKTERISASI BAKTERI Eschericia coli DILABORATORIUM KESEHATAN,LUMAJANG. http://www.academia.edu/4139114/e.coli . diakses tanggal 17 Juli 2013

Anonymous. Mengenal Bakteri Escherichia Coli. http://www.anneahira.com/bakteri-escherichia-coli.htm. diakses tanggal 27 Maret 2013

Anonymous. Uji Biokimia. http://publichealthworld2011.blogspot.com/2013/09/uji-biokimia.html. diposkan oleh Public Health World pada tanggal 8 September 2013

Aguskrisno. Patogenitas Mikroorganisme. http://aguskrisnoblog.wordpress.com/2012/01/07/patogenisitas-mikroorganisme-2/. Diakses pada tanggal 7 Januari 2012