bakteri

I.MORFOLOGI BAKTERI
Bakteri merupakan mikrobia prokariotik uniselular, termasuk klas Schizomycetes, berkembang biak secara aseksual dengan pembelahan sel. Bakteri tidak berklorofil kecuali beberapa yang bersifat fotosintetik. Cara hidup bakteri ada yang dapat hidup bebas, parasitik, saprofitik, patogen pada manusia, hewan dan tumbuhan. Habitatnya tersebar luas di alam, dalam tanah, atmosfer (sampai + 10 km diatas bumi), di dalam lumpur, dan di laut. Bakteri mempunyai bentuk dasar bulat, batang, dan lengkung.
Bentuk bakteri juga dapat dipengaruhi oleh umur dan syarat pertumbuhan tertentu. Bakteri dapat mengalami involusi, yaitu perubahan bentuk yang disebabkan faktor makanan, suhu, dan lingkungan yang kurang menguntungkan bagi bakteri. Selain itu dapat mengalami pleomorfi, yaitu bentuk yang bermacam-macam dan teratur walaupun ditumbuhkan pada syarat pertumbuhan yang sesuai.
Umumnya bakteri berukuran 0,5-10 µm. Bakteri diklasifikasikan berdasarkan deskripsi sifat morfologi dan fisiologi. Bakteri dibagi menjadi 1 kelompok (grup), dengan Cyanobacteria pada grup 20. Pembagian ini berdasarkan bentuk, sifat gram, kebutuhan oksigen, dan apabila tidak dapat dibedakan menurut ketiganya maka dimasukkan ke dalam kelompok khusus.
Struktur Sel BakteriPada umumnya, para ahli menggolongkan struktur bakteri menjadi dinding luar, sitoplasma, dan bahan inti.
Struktur luar.
Bakteri memiliki flagel atau bulu cambuk, pili atau fimbriae, kapsula atau lapisan lendir, dinding sel dimana ada yang struktur dinding sel bakteri Gram Negatif yaitu merupakan struktur yang berlapis, sedangkan bakteri Gram Positif mempunyai satu lapis yang tebal.
Susunan dalam sel bakteri.
Dalam sel baktri terdapat membran sitoplasma, protoplasma, inti, organel-organel lain yang memiliki peran masing-masing.
Spora bakteri.
Istilah spora biasanya dipakai untuk menyebut alat perkembangbiakan pada jamur, ganggang, lumut, dan tumbuhan paku. Pada bakteri memiliki istilah yang lain, yaitu bentuk bakteri yang sedang dalam usaha melindungi diri dari pengaruh yang buruj dari luar. Spora pada bakteri lazimnya adalah endospora, karena spora terbentuk di dalam inti. Bentuk spora bermacam-macam.
Endospora ada yang lebih kecil dan ada juga yang lebih besar daripada diameter sel induknya. Sel yang mengandung spora dinamakan sporangium (kotak spora). Biasanya 1 sporangium berisi 1 spora, kadang kala berisi lebih dari 1 spora, ini disebabkan pembelahan sel yang terlambat.

Morfologi kelompok pada bakteri
Bila bakteri tumbuh di dalam medium yang tidak cair, maka terjadilah suatu kelompok yang dinamakan koloni. Bentuk koloni berbeda-beda untuk setiap spesies, dan bentuk itu merupakan ciri khas bagi suatu spesies tertentu. Pengamatan bakteri dapat kita lakukan secara individual, satu persatu, maupun secara kelompok dalam bentuk koloni, dan sifat-sifatnya dapat kita ketahui melalui koloni yang tumbuh di medium permukaannya.
Sifat umum suatu koloni
Sifat khusus suatu koloni dalam medium padat
Sifat khusus suatu koloni dalam medium cair


Enzim dan Metabolisme Bakteri
Klasifikasi enzim berlaku hanya untuk enzim-enzim tunggal, penamaan berdasarkan reaksi yang dikerjakan oleh enzim tersebut dan ditambah akhiran - ase. Menurut Comission on Enzymes of the International Union of Biochemistry terdapat enam kelas utama Enzim yaitu:
1.
Oksidoreduktase

Reaksi transfer elektron (atau pemindahan atom hidrogen)
2.
Transferase

Transfer gugusan fungsional (mencakup fosfat, amino,metil, dsb)
3.
Hidrolase

Reaksi hidrolisis (penambahan molekul air untuk memecahkan ikatan kimiawi)
4.
Liase

Penambahan ikatan ganda pada molekul dan pengusiran non hidrolitik gugusan kimia
5.
Isomerase

Reaksi Isomerasi
6.
Ligase

Pembentukan ikatan disertai pemecahan atau penambahan ATP

Keadaan yang mempengaruhi aktivitas enzim adalah:
Konsentrasi enzim.
Konsentrasi substrat.
pH dan
Suhu
Setiap enzim berfungsi optimal pada pH dan temperatur tertentu. Suhu yang sangat rendah dapat menghentikan aktivitas enzim tetapi tidak menghancurkannya. Aktivitas enzim diatur melalui 2 cara yaitu
Pengendalian katalisis secara langsung dan Pengendalian genetik.
Metabolisme pada bakteri pada dasarnya seperti yang terjadi pada sel-sel organisme lain secara umum. Reaksi metabolisme terdiri atas dua proses yang berlawanan. Metabolisme pertama adalah sintesis protoplasma dan penggunaan energi disebut anabolisme. Metabolisme kedua yaitu suatu proses oksidasi substrat yang diikuti perolehan energi disebut katabolisme.
Sistem Pencernaan RuminansiaPencernaan adalah rangkaian proses perubahan fisik dan kimia yangdialami bahan makanan selama berada di dalam alat pencernaan. Prosespencernaan makanan pada ternak ruminansia relatif lebih kompleksdibandingkan proses pencernaan pada jenis ternak lainnya. 
Perut ternak ruminansia dibagi menjadi 4 bagian, yaitu retikulum (perutjala), rumen (perut beludru), omasum (perut bulu), dan abomasum (perut sejati).Dalam studi fisiologi ternak ruminasia, rumen dan retikulum sering dipandangsebagai organ tunggal dengan sebutan retikulorumen. Omasum disebut sebagaiperut buku karena tersusun dari lipatan sebanyak sekitar 100 lembar. Fungsiomasum belum terungkap dengan jelas, tetapi pada organ tersebut terjadi penyerapan air, amonia, asam lemak terbang dan elektrolit. Pada organ inidilaporkan juga menghasilkan amonia dan mungkin asam lemak terbang(Frances dan Siddon, 1993).
Termasuk organ pencernaan bagian belakang lambung adalah sekum, kolon dan rektum. Pada pencernaan bagian belakangtersebut juga terjadi aktivitas fermentasi. Namun belum banyak informasi yangterungkap tentang peranan fermentasi pada organ tersebut, yang terletak setelahorgan penyerapan utama. Proses pencernaan pada ternak ruminansia dapatterjadi secara mekanis di mulut, fermentatif oleh mikroba rumen dan secarahidrolis oleh enzim-enzim pencernaan. 
Pada sistem pencernaan ternak ruminasia terdapat suatu proses yangdisebut memamah biak (ruminasi). Pakan berserat (hijauan) yang dimakanditahan untuk sementara di dalam rumen. Pada saat hewan beristirahat, pakanyang telah berada dalam rumen dikembalikan ke mulut (proses regurgitasi),untuk dikunyah kembali (proses remastikasi), kemudian pakan ditelan kembali(proses redeglutasi).
Selanjutnya pakan tersebut dicerna lagi oleh enzim-enzimmikroba rumen. Kontraksi retikulorumen yang terkoordinasi dalam rangkaianproses tersebut bermanfaat pula untuk pengadukan digesta inokulasi danpenyerapan nutrien. Selain itu kontraksi retikulorumen juga bermanfaat untukpergerakan digesta meninggalkan retikulorumen melalui retikulo-omasal orifice(Tilman et al. 1982). 
Di dalam rumen terdapat populasi mikroba yang cukup banyak jumlahnya.Mikroba rumen dapat dibagi dalam tiga grup utama yaitu bakteri, protozoa danfungi (Czerkawski, 1986). Kehadiran fungi di dalam rumen diakui sangatbermanfaat bagi pencernaan pakan serat, karena dia membentuk koloni padajaringan selulosa pakan. Rizoid fungi tumbuh jauh menembus dinding seltanaman sehingga pakan lebih terbuka untuk dicerna oleh enzim bakteri rumen. 
Bakteri rumen dapat diklasifikasikan berdasarkan substrat utama yang digunakan, karena sulit mengklasifikasikan berdasarkan morfologinya. Kebalikannya protozoa diklasifikasikan berdasarkan morfologinya sebab mudahdilihat berdasarkan penyebaran silianya. Beberapa jenis bakteri yang dilaporkanoleh Hungate (1966) adalah :
a)bakteri pencerna selulosa (Bakteroidessuccinogenes, Ruminococcus flavafaciens, Ruminococcus albus, Butyrifibriofibrisolvens)
b)bakteri pencerna hemiselulosa (Butyrivibrio fibrisolvens,Bakteroides ruminocola, Ruminococcus sp),
c)bakteri pencerna pati(Bakteroides ammylophilus, Streptococcus bovis, Succinnimonas amylolytica, 
d)bakteri pencerna gula (Triponema bryantii, Lactobasilus ruminus), (e) bakteri pencerna protein (Clostridium sporogenus, Bacillus licheniformis). 
Protozoa rumen diklasifikasikan menurut morfologinya yaitu: Holotrichsyang mempunyai silia hampir diseluruh tubuhnya dan mencerna karbohidrat yangfermentabel, sedangkan Oligotrichs yang mempunyai silia sekitar mulutumumnya merombak karbohidrat yang lebih sulit dicerna (Arora, 1989). 

II.ISOLASI
Isolasi Mikroba
Kulturisasi bakteri untuk keperluan yang bermanfaat, pada umumnya dilakukan dengan biakan murni. Biakan murni hanya mengandung satu jenis. Untuk mengisolasi bakteri dalam biakan murni, umumnya digunakan dua prosedur yaitu: metode agar cawan dengan goresan dan metode agar tuang.
Biakan adalah medium yang mengandung organisme hidup. Medium itu menye-diakan zat makanan untuk pertumbuhan bakteri. Berbagai resep ramuan untuk membuat media telah dibuat untuk memungkinkan tumbuhnya jenis-jenis tertentu. Medium pilihan dan diferensial bermaafaat untuk memisahkan beberapa jenis.
Identifikasi jenis menggunakan semua sifat yang berkaitan dengan jenis. Hal ini mencakup morfologi, daya gerak, sifat biokimianya, kebutuhan akan oksigen, reaksi pewarnaan Gram, dan beberapa diantaranya sifat kekebalan.
Dalam pemeliharaan kultur terdapat beberapa persyaratan yang harus dipenuhi sehingga tidak hanya mempertahankan sel agar tetap hidup, tetapi dapat juga memperta-hankan sifat-sifat genotip dan fenotipnya.
Terdapat 3 metode dalam pemeliharaan kultur, antara lain penyimpanan kultur dengan cara pengeringan; metabolisme terbatas; dan penyimpanan kultur dengan cara liofilisasi. Metode yang sering digunakan adalah pengeringan beku.

Isolasi Bakteri Asam Laktat Pada Cairan Rumen Sapi
Isolasi bakteri asam laktat (BAL) dilakukan dari cairan rumen sapi. Selanjutnya diencerkan dengan 100 ml larutan NaCl fisiologis. Bakteri kemudian ditumbuhkan dalam media MRS (de Mann, Rogosa, Sharpe). Ke dalam media MRS agar yang telah disiapkan sebelumnya ditambahkan 60 ppm bromcresol purple (BCP) sebagai indikator pH. Sebanyak 0.1 ml sampel cairan rumen kemudian dituang ke dalam petri yang berisi 15 ml media MRS agar + BCP yang bersuhu 450C. Setelah padat, media MRS agar diinkuba-sikan pada kondisi anaerob dengan cara menambahkan 2 sachet (3600 ml H2 dan 700 ml CO2) gas geneating kit ke dalam tabung anaerob untuk selanjutnya diinku-basi dengan suhu inkubasi 370C selama 2 hari.
Adanya koloni yang tumbuh diisolasi dan selanjutnya diseleksi. Adanya BAL ditandai dengan adanya koloni bakteri yang berwarna kuning sebagai ciri dihasilkannya asam yang berperanan dalam merubah warna indikator pH BCP pada media MRS agar dari ungu menjadi kuning (Garver dan Muriana, 1993).

III.Seleksi Bakteri Asam Laktat
Metode yang digunakan adalah metode “direct antagonism” dengan “stab inoculation” menggunakan strain indikator bakteri penguji (strain yang secara philogenik dekat). Untuk tujuan skrining, uji ini dilakukan pada media padat dan meliputi deteksi penghambatan pertum-buhan yang disebabkan oleh strain produktor. Caranya adalah sebagai berikut. Sebanyak satu ose (sekitar 1 x 106 cfu) bakteri strain indikator dibiakan pada permukaan media agar darah dengan cara membuat goresan lurus sepanjang garis tengah/diameter plat. Setelah dibiakan selama 24 jam, ke atas koloni bakteri yang akan diuji disentuhkan jarum ose dan selanjutnya diletakkan di atas permukaan strain indikator yang telah digores sebelumnya dengan sedikit masuk ke dalam media (stab inocula).
Biakan kemudian diinkubasikan pada 370C selama 24 jam. Uji ini dilakukan dengan dua kali ulangan menggunakan ose yang sama. Adanya senyawa antimikroba yang dihasilkan oleh bakteri ditandai dengan zona terang di sekitar stab inocula. Isolat yang menghasilkan zona hambatan terluas (diukur dalam satuan mm) dipakai sebagai bakteri penghasil substansi antimikroba pada uji lanjutan (Garver dan Muriana, 1993; Wiryawan e al., 2003).

IV.Identifikasi Bakteri Asam Laktat Penghasil Substansi Antimikroba
Bakteri asam laktat dengan diameter zona bening paling luas selanjutnya diisolasi dan diidentifikasi berdasarkan sifat koloni (besar, bentuk, warna dan permukaan koloni). Idenifikasi kemudian dilanjutkan dengan uji fisiologis dan biokimia seperti pewarnaan Gram, uji katalase, uji produksi gas, uji pertumbuh-annya pada NaCl 15%, uji pertumbuhan pada suhu 100C, dan uji pertumbuhannya pada pH 9,6 (Brashears et al., 2003 ; Widodo, 2003; Wilderdyke e al., 2004).







V.Membuat pupuk Effective Microorganisme atau EM
Pupuk EM adalah pupuk organik yang dibuat melalui proses fermentasi menggunakan bakteri (microorganisme). Sampah organik dengan proses EM dapat menjadi pupuk organik yang bermanfaat meningkatkan kualitas tanah. Beriikut langkah-langkah pembuatan pupuk menggunakan EM :
Pembuatan bakteri penghancur (EM).
Bahan-bahan :
Susu sapi atau susu kambing murni.
Isi usus (ayam/kambing), yang dibutuhkan adalah bakteri di dalam usus.
Seperempat kilogram terasi (terbuat dari kepala/kulit udang, kepala ikan) + 1 kg Gula pasir (perasan tebu) + 1 kg bekatul + 1 buah nanas + 10 liter air bersih. 
Alat-alat yang diperlukan :
Panci, kompor dan blender/parutan untuk menghaluskan nanas.
Cara pembuatan :
Trasi, gula pasir, bekatul, nanas (yang dihaluskan dengan blender) dimasak agar bakteri lain yang tidak diperlukan mati.
Setelah mendidih, hasil adonannya didinginkan.
Tambahkan susu, isi usus ayam atau kambing.
Ditutup rapat. Setelah 12 jam timbul gelembung-gelembung.
Bila sudah siap jadi akan menjadi kental/lengket.
Perlu diperhatikan susu jangan yang sudah basi karena kemampuan bakteri sudah berkurang. Sedangkan kegunaan nanas adalah untuk menghilangkan bau hasil proses bakteri.


VI.Cara lain dalam pembuatan pupuk EM
Prose pembuatan pupuk cair organic berlangsung secara anaerob atau secara fermentasi tanpa bantuan sinar matahari.
Bahan:
Sampah organic basah, Rajang dan padatkan ½ karung uk.25 kg
Larutan media: Cairan molase 500 ml
Air bekas cucian beras (cucian pertama 1 liter
Air kelapa yang sudah tua 1 liter
Air bersih 7 liter
Peralatan:
Ember tertutup uk. 20 ltr
Karung serat sintetis.
Tali
Cara pembuatan:
1.Masukkan sampah organic ke dalam karung dan tekan sampai padat, lalu ikat.
2.Masukkan larutan media ke dalam ember. Masukkan karung (1) ke dalam ember hingga terendam seluruhnya.
3.Berikan beban diatas karung tersebut agar tidak mengapung. Tutup rapat hingga udara tidak dapat masuk.
4.Simpan selama 7-10 hari di tempat teduh dan terhindar dari sinar matahari langsung.
5.Setelah proses fermentasi selesai, angkat karung (1) dan pisahkan dari larutan media. Pupul cair organic sudah dapat digunakan:
Untuk pemupukkan daun dengan penyemprotan 100:1 (500 ml air : 5 ml pupuk cair organic).
Untuk pemupukkan akar dengan menyiramnya 500:1 (5 lt air : 10 ml pupuk cair organic).
Untuk mengurangi bau khas pupuk cair organic dapat dicampur dengan persan air jeruk citrun atau daun pandan

VII.Cara Pembiakan Bakteri
Untuk menghemat biaya, bibit bakteri EM4 yang dibeli di toko atau koperasi Saprotan dapat dikembangbiakkan sendiri, sehingga kebutuhan pupuk organik untuk luas lahan yang ada dapat dipenuhi. Adapun prosedur pembiakan bakteri EM4 adalah sebagai berikut:
Bahan dan Komposisi:
1 liter bakteri
3 kg bekatul (minimal)
kg gula merah/gula pasir/tetes tebu (pilih salah satu)
¼ kg terasi
5 liter air
Alat dan Sarana:
Ember
Pengaduk
Panci pemasak air
Botol penyimpan
Saringan (dari kain atau kawat kasa)
Cara Pembiakan:
1.Panaskan 5 liter air sampai mendidih.
2.Masukkan terasi, bekatul dan tetes tebu/gula (jika memakai gula merah harus dihancurkan dulu), lalu aduk hingga rata.
3.Setelah campuran rata, dinginkan sampai betul-betul dingin! (karena kalau tidak betul-betul dingin, adonan justru dapat membunuh bakteri yang akan dibiakkan).
4.Masukkan bakteri dan aduk sampai rata. Kemudian ditutup rapat selama 2 hari.
5.Pada hari ketiga dan selanjutnya tutup jangan terlalu rapat dan diaduk setiap hari kurang lebih 10 menit.
6.Setelah 3-4 hari bakteri sudah dapat diambil dengan disaring, kemudian disimpan dalam botol yang terbuka atau ditutup jangan terlalu rapat (agar bakteri tetap mendapatkan oksigend ari udara).
7.Selanjutnya, botol-botol bakteri tersebut siap digunakan untuk membuat kompos, pupuk cair maupun pupuk hijau.
8.Catatan: Ampas hasil saringan dapat untuk membiakkan lagi dengan menyiapkan air kurang lebih 1 liter dan menambahkan air matang dingin dan gula saja.

Daftar Pustaka
Purwendo Setyo, Nurhidayat, 2008. mengolah sampah untuk pupuk & pestisida organic. Get a free blog at WordPress.com. Theme: ChaoticSoul by Bryan Veloso, dalam blog Ayo Mudik Membangun Desa
I Wayan Suardana, I Nyoman Suarsana, I Nengah Sujaya2 dan Komang Gede Wiryawan, 2007. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari Cairan Rumen Sapi Bali sebagai Kandidat Biopreservatif . Jurnal Veteriner Desember Jurnal Veteriner (Veterinary Journal) - Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana

Komang G. Wiryawan, Anita S. Tjakradidjaja, Rarah Ratih A.M dan Eliyana D. Janingrum, 2005. Isolasi Bakteri Asam Laktat Penghasil Antimikroba. Jurnal Veteriner (Veterinary Journal) - Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana