Medium dan Cara Pembuatan Medium

DASAR TEORI

Medium adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat makanan (nutrisi) yang diperlukan mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel. Dengan media pertumbuhan dapat dilakukan isolat mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya (Indra, 2008).

Mikroorganisme dapat ditumbuhkan dan dikembangkan pada suatu substrat yang disebut medium. Medium yang digunakan untuk menumbuhkan dan mengembangbiakkan mikroorganisme tersebut harus sesuai susunanya dengan kebutuhan jenis-jenis mikroorganisme yang bersangkutan. Beberapa mikroorganisme dapat hidup baik pada medium yang sangat sederhana yang hanya mengandung garam anargonik di tambah sumber karbon organik seperti gula. Sedangkan mikroorganime lainnya memerlukan suatu medium yang sangat kompleks yaitu berupa medium ditambahkan darah atau bahan-bahan kompleks lainnya (Volk dkk,1993).

Akan tetapi yang terpenting medium harus mengandung nutrien yang merupakan substansi dengan berat molekul rendah dan mudah larut dalam air. Nutrien ini adalah degradasi dari nutrien dengan molekul yang kompleks. Nutrien dalam medium harus memenuhi kebutuhan dasar makhluk hidup, yang meliputi air, karbon, energi, mineral dan faktor tumbuh (Label, 2008).

Fungsi-fungsi medium adalah sebagai berikut :

  1. Media basal dapat mendukung pertumbuhan berbagai jenis spesies tanpa syarat nutrisi
  2. Media penghambat merupakan medium yang memuat unsur pokok tertentu yang menghambat pertumbuhan dari jenis mikroorganisme tertentu.
  3. Medium pemeliharaan digunakan untuk pertumbuhan awal dan penyimpanan selanjutnya, mempersiapkan kultur organisme yang disimpan baik pada suhu ruang atau suhu dingin (Singleton, dkk, 2001).

Untuk menelaah bakteri di dalam laboratorium, pertama-tama kita harus dapat menumbuhkan bakteri tersebut di dalam suatu biakan murni. Untuk melakukannya haruslah dimengerti jenis- jenis nutrient yang disyaratkan oleh bakteri dan juga macam lingkungan fisik yang mana dapat menyebabkan kondisi yang optimum bagi pertumbuhannya tersebut (Pelczar, 1986).

Adapun macam-macam media pertumbuhan antara lain (Indra, 2008) :

  1. Medium berdasarkan sifat fisik
  • Medium padat yaitu media yang mengandung agar 15% sehingga setelah dingin media menjadi padat.
  • Medium setengah padat yaitu media yang mengandung agar 0,3-0,4% sehingga menjadi sedikit kenyal, tidak padat, tidak begitu cair. Media semi solid dibuat dengan tujuan supaya pertumbuhan mikroba dapat menyebar ke seluruh media tetapi tidak mengalami percampuran sempurna jika tergoyang. Misalnya bakteri yang tumbuh pada media NfB (Nitrogen free Bromthymol Blue) semisolid akan membentuk cincin hijau kebiruan dibawah permukaan media, jika media ini cair maka cincin ini dapat dengan mudah hancur. Semisolid juga bertujuan untuk mencegah/menekan difusi oksigen, misalnya pada media Nitrate Broth, kondisi anaerob atau sedikit oksigen meningkatkan metabolisme nitrat tetapi bakteri ini juga diharuskan tumbuh merata diseluruh media.
  • Medium cair yaitu media yang tidak mengandung agar, contohnya adalah NB (Nutrient Broth), LB (Lactose Broth).
  • Medium sintesis yaitu media yang komposisi zat kimianya diketahui jenis dan takarannya secara pasti, misalnya Glucose Agar, Mac Conkey Agar.
  • Medium semi sintesis yaitu media yang sebagian komposisinya diketahui secara pasti, misanya PDA (Potato Dextrose Agar) yang mengandung agar, dekstrosa dan ekstrak taoge. Untuk bahan ekstrak taoge, kita tidak dapat mengetahui secara detail tentang komposisi senyawa penyusunnya.
  • Medium non sintesis yaitu media yang dibuat dengan komposisi yang tidak dapat diketahui secara pasti dan biasanya langsung diekstrak dari bahan dasarnya, misalnya Tomato Juice Agar, Brain Heart Infusion Agar, Pancreatic Extract.
  • Media untuk isolasi. Media ini mengandung semua senyawa esensial untuk pertumbuhan mikroba, misalnya Nutrient Broth, Blood Agar.
  • Media selektif/penghambat. Media yang selain mengandung nutrisi juga ditambah suatu zat tertentu sehingga media tersebut dapat menekan pertumbuhan mikroba lain dan merangsang pertumbuhan mikroba yang diinginkan. Contohnya adalah Luria Bertani medium yang ditambah Amphisilin untuk merangsang E.coli resisten antibotik dan menghambat kontaminan yang peka, Ampiciline. Salt broth yang ditambah NaCl 4% untuk membunuh Streptococcus agalactiae yang toleran terhadap garam.
  • Media diperkaya (enrichment). Media diperkaya adalah media yang mengandung komponen dasar untuk pertumbuhan mikroba dan ditambah komponen kompleks seperti darah, serum, kuning telur. Media diperkaya juga bersifat selektif untuk mikroba tertentu. Bakteri yang ditumbuhkan dalam media ini tidak hanya membutuhkan nutrisi sederhana untuk berkembang biak, tetapi membutuhkan komponen kompleks, misalnya Blood Tellurite Agar, Bile Agar, Serum Agar, dll.
  • Media untuk peremajaan kultur. Media umum atau spesifik yang digunakan untuk peremajaan kultur
  • Media untuk menentukan kebutuhan nutrisi spesifik. Media ini digunakan unutk mendiagnosis atau menganalisis metabolisme suatu mikroba. Contohnya adalah Koser’s Citrate medium, yang digunakan untuk menguji kemampuan menggunakan asam sitrat sebagai sumber karbon.
  • Media untuk karakterisasi bakteri. Media yang digunakan untuk mengetahui kemempuan spesifik suatu mikroba. Kadang-kadang indikator ditambahkan untuk menunjukkan adanya perubahan kimia. Contohnya adalah Nitrate Broth, Lactose Broth, Arginine Agar.
  • Media diferensial. Media ini bertujuan untuk mengidentifikasi mikroba dari campurannya berdasar karakter spesifik yang ditunjukkan pada media diferensial, misalnya TSIA (Triple Sugar Iron Agar) yang mampu memilih Enterobacteria berdasarkan bentuk, warna, ukuran koloni dan perubahan warna media di sekeliling koloni.
  1. Medium berdasarkan komposisi
  1. Medium berdasarkan tujuan

Meskipun telah dijabarkan berbagai macam jenis dari medium, perlu diiingat bahwa

tidak ada satupun perangkat kondisi yang memuaskan bagi kultivasi untuk semua bakteri di laboratorium. Bakteri amat beragam, baik dari persyaratan nutrisi maupun fisiknya. Beberapa berapa bakteri memiliki persyaratan nutrient yang sederhana, sedang yang lain memiliki persyaratan yang rumit. Karena alasan ini kondisi harus disesuaikan sedemikian rupa sehingga bisa menguntungkan bagi kelompok bakteri yang sedang ditelaah (Pelczar, 1986).

Adapun ciri-ciri beberapa bahan kompleks yang digunakan sebagai pembuat media menurut Pelczar (1986) :

  1. Ekstrak daging sapi

Suatu ekstrak cair jaringan daging sapi yang empuk dikonsentrasikan menjadi pasta. Mengandung substansi jaringan hewan yang dapat larut dalam air, meliputi karbohidrat, senyawa nitrogen organic, vitamin yang dapat larut dalam air dan garam-garaman.

  1. Pepton

Produk yang dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung protein, seperti daging, kasein, dan gelatin. Pencernaan bahan-bahan protein dicapai dengan asam atau enzim. Banyak peptone yang berbeda-beda (bergantung pada protein yang digunakan dan metode pencernaannya) tersedia utnuk digunakan dalam media bakteriologis. Pepton berbeda-beda sebagai sumber utama nutrien organik dapat pula mengandung vitamin dan kadang-kadang karbohidrat.

3.   Agar

Suatu karbohidrat kompleks yang diperoleh dar algae marine tertentu, diolah untuk membuang substansi yang tidak dikehendaki digunakan sebagai bahan pemadat media, agar yang lebur dalam larutan cair akan membentuk gel bila suhu dikurangi sampai dibawah 450C agar tidak merupakan sumber nutrient bagi bakteri.

Menurut Mail (2010), bahan-bahan yang digunakan pada pembuatan medium agar, yaitu:

  • Air suling

Nama resmi           : Aqua Destilatta

Nama lain              : Air suling / aquadest

RM/BM                 : H2O/18,02

Pemerian                 : Carian jernih, tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak mempunyai rasa.

Penyimpanan         : dalam wadah tertutup baik.

Kegunaan              : sebagai pelarut.

  • Pepton

Nama Resmi          : Pepton

Nama Lain                        : Pepeton kering

Pemerian               : serbuk kuning kemerahan sampai coklat, bau khas tidak busuk.

Kelarutan          : Larut dalam air, memberika larutan berwana coklat kekuningan yang bereaksi agak asam; praktis tidak larut dalam etanol (95%) p dan dalam eter P.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan              : Sebagai sumber nitrogen

  • Dekstrosa

Nama Resmi          : Dextrosum

Nama lain              : Dekstrosa, glukosa

RM/BM                 : C6H12O6/180,16

Pemerian                 : Hablur tidak berwarna, serbuk hablur atau serbuk granul putih, tidak berbau; rasa manis.

Kelarutan                : Mudah larut dalam air; sangat mudah larut dalam air mendidih, sukar larut dalam etanol.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik.

Kegunaan              : Sebagai sumber karbon

  • Agar

Nama resmi           : Agar

Nama lain              : Agar–agar

Pemerian           : Berkas potongan memanjang, tipis seperti selaput dan perlekatan, atau bentuk keeping, serpihan atau butiran; jingga lemah kekuningan, abu–abu kekuningan sampai kuning pucat atau tidak berwarna; tidak berbau lemah; rasa lender jika lembab liat; jika kering rapuh.

Kelarutan              : Praktis tidak larut dalam air; larut dalam air mendidih.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik.

Kegunaan              : Sebagai bahan pemadat medium .

  • Sukrosa

Nama resmi           : Sucrosum

Nama lain              : Sukrosa

RM/BM                 : C12H22O11/342,30

Pemerian                 : Hablur putih atau tidak berwarna, massa hablur atau bentuk kubus, atau serbuk hablur putih; tidak berbau, rasa manis, stabil diudara. Larutannya netral terhadap lakmus.

Kelarutan                : Sangat mudah larut dalam air; lebih mudah larut dalam air mendidih; sukar larut dalam etanol; tidak larut dalam kloroform dan dalam eter.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik

Kegunaan              : Sebagai sumber karbon.

  • Ekstrak beef

Nama resmi           : Ekstrak daging sapi

Sinonim                 : Ekstrak beef

Pemerian               : Masa  berbentuk pasta, berwarna  coklat      kekuningan sampai coklat tua, bau dan rasa seperti daging, sedikit asam.

Penyimpanan         : Simpan dalam wadah tidak embus cahaya, tertutup rapat.

Kegunaan              : Sebagai sumber protein

  • Touge (Arachis sp)

a. Klasifikasi

Kingdom         : Plantae

Divisi               : Spermatophyta

Sub division    : Angiospermae

Class                : Monocotyledonae

Subclass          : Apetalae

Ordo                : Leguminales

Family             : Leguminoceae

Genus              : Arachis

Spesies            : Arachis sp

b.    Deskripsi

Tauge adalah sayuran tunas kacang hijau,  jika tunas masih pendek disebut dengan kecambah. Sayuran tunas ini sangat kaya akan zat gizi, setiap 100 g tauge mengandung energi 50 kkal, kalsium 32 mg, potasium 235 mg, besi 897 mg, fosfor 75 mg, seng 960 mg asam folat 160 mg, vitamin C 20 mg dan vitamin B2 163 mg. Tauge bermanfaat untuk meningkatkan kesuburan pria, anti kanker, memperlambat proses penuaan dan menjaga kesehatan kulit.

Hasil Percobaan

Medium Komposisi Jenis medium
Ekstrak daging –          Daging-          Aquades

–          Pepton

–          Agar

–          Medium cair-          Medium agar tegak

–          Medium agar miring

Nutrient agar –          Nutrien agar-          Aquades –          Medium agar tegak-          Medium agar miring
Ekstrak taoge –          Taoge-          Aquades

–          Sukrosa

–          Agar

–          Medium cair-          Medium agar miring

PEMBAHASAN

Medium adalah suatu bahan yang terdiri atas campuran nutrisi yang dipakai untuk menumbuhkan mikroba. Selain untuk menumbuhkan mikroba, medium dapat digunakan pula untuk isolasi, memperbanyak, pengujian sifat-sifat fisiologi dan perhitungan mikroba.

Kandungan yang terdapat dalam medium adalah sebagai berikut :

  1. Air. Kandungan air sangat penting sebagai komponen utama untuk fungsi metabolik dan pertumbuhannya. Perlu diketahui pH dari air tersebut, padatan terlarut dan kontaminan harus diketahui sebelumnya.
  2. Sumber energi. Sumber energi dapat diperoleh dari cahaya, karbohidrat, lipida, protein dan CH­4­ atau CH4OH serta air sebagai hasil oksidasi senyawa kimia.
  3. Sumber karbon (C). Sumber karbon diperoleh dari senyawa organik seperti karbohidrat dan berbagai gula, juga berasal dari senyawa anorganik seperti CO2.
  4. Sumber nitrogen (N). Sumber nitrogen sangat diperlukan sebagai bahan dasar pembentuk protein, asam nukleat, dan vitamin. Perlu diingat, beberapa tipe bakteri ada yang menggunakan nitrogen atmosferik, tetapi ada juga yang membutuhkan nitrogen dalam bentuk senyawa organik.
  5. Garam mineral, mineral yang dibutuhkan : makronutrien, mineral yang dibutuhkan dalam jumlah yang relative besar misalnya Mg, Na, K dan Cl. Mikronutrien, mineral yang dibutuhkan dalam jumlah relative sedikit, misalnya Mn, MO, CO dan Zn.
  6. Vitamin dan Faktor pertumbuhan. Vitamin dibutuhkan karena sebagian besar vitamin berfungsi untuk membentuk substansi yang mengaktivasi enzim. Namun beberapa mikrobia dapat mensintesis sendiri kebutuhan vitaminnya dari senyawa lain di dalam medium. Senyawa tersebut merupakan prekursor yang ditambahkan ke dalam media yang diperlukan sebagai faktor tumbuh tetapi tidak dapat disintesis oleh mikrobia tersebut. Contoh senyawa yang tidak dapat disintesis adalah: asam pimelat dan β alanin.

Berdasarkan komposisi kimianya dikenal medium sintetik dan medium nonsintetik atau medium kompleks. Komposisi kimia medium sintetik diketahui dengan pasti dan biasanya dibuat dari bahan-bahan kimia yang kemurniannya tinggi dan ditentukan dengan tepat. Diantara medium yang dibuat dalam percobaan ini yang termasuk dalam medium sintetik adalah medium yang mengandung agar, seperti halnya medium nutrient agar yang digunakan untuk mempelajari kebutuhan makanan mikroba. Di pihak lain komposisi kimia nonsintetik tidak diketahui dengan pasti. Seperti bahan-bahan yang terdapat dalam kaldu nutrient yaitu ekstrak daging dan pepton.

Dalam praktikum ini terdapat tiga medium yang dibuat yakni medium taoge, medium nutrient bahan daging dan medium nutrien bahan kimia (broth). Dalam pembuatan medium tersebut digunakan sebagai sumber makanan bagi mikroba. Seperti halnya peptone merupakan sumber nitrogen organik yang juga diperuntukkan bagi mikroorganisme heterotrof. Selain itu tauge yang banyak mengandung karbohidrat merupakan sumber karbon yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme. Dalam pembuatan medium harus digunakan aquadest atau air murni, karena air sadah pada umumnya mengandung kadar ion kalsium dan ion magnesium yang tinggi. Pada medium yang mengandung peptone dan ekstrak daging, air dengan kualitas semacam ini dapat menyebabkan terbentuknya endapan fosfat dan magnesium fosfat.

Medium ekstrak taoge berdasarkan susunannya merupakan medium organik semi alamiah atau semi sintetis sebab terdiri dari bahan alamiah yang ditambah dengan senyawa kimia. Berdasarkan konsistensinya merupakan medium padat karena mengandung agar yang memadatkan medium. Berdasarkan kegunaannya merupakan medium umum yang dapat ditumbuhi oleh mikroorganisme secara umum yang berfungsi untuk pertumbuhan bakteri dan jamur serta memiliki warna cream. Medium ini terdiri dari tauge yang berfungsi sebagai sumber energi, nitrogen organik, karbon dan vitamin, sukrosa sebagai sumber karbon, agar sebagai bahan pemadat medium dan aquadest sebagai pelarut untuk menghomogenkan medium dan sumber O2. Medium ekstrak taoge digunakan untuk menumbuhkan jamur (khamir dan kapang). Medium ini, berdasarkan konsistensinya termasuk dalam medium (solid medium). Berdasarkan fungsinya, termasuk medium penguji (assay medium), karena dapat digunakan untuk pengujian vitamin, asam-asam amino, dan lain-lain. Melalui medium ini dapat diamati bentuk-bentuk koloni dan bentuk pertumbuhan jamur.

Pada pembuatan medium taoge dilakukan pembuatan medium cair dan medium padat miring. Pada pembuatan medium padat  (solid medium) miring, larutan dilakukan penambahan agar yang berfungsi untuk mengentalkan dan memadatkan medium. Sedangkan medium cair (liquid medium) larutannya tidak ditambahkan agar. Medium agar miring merupakan medium padat dengan posisi media miring pada tabung reaksi. Pengadukan dalam metode kerja pembuatan medium ini berfungsi mempercepat pengentalan secara merata dan pemadatan medium.

Nutrient  Agar (NA) merupakan suatu medium yang berbentuk padat, yang merupakan perpaduan antara bahan alamiah dan senyawa-senyawa kimia. NA dibuat dari campuran NA instan dan aquades yang kemudian diaduk dan dipanaskan. Tujuan dari pemanasan dan pengadukan ini adalah untuk menghomogenkan NA dengan akuades, dimana dengan pemanasan dapat mempercepat pelarutan dari NA dengan akuades. Medium Nutrient Agar (NA) merupakan medium yang berwarna coklat muda yang memiliki konsistensi yang padat dimana medium ini berasal dari sintetik dan memiliki kegunaan sebagai medium untuk menumbuhkan bakteri.

Pembuatan medium dengan menggunakan nutrient daging tergolong medium non sintetik karena tidak diketahui jumlah komponen (susunan kimia) dan kadarnya secara pasti. Air merupakan komponen utama penyusun medium untuk melarutkan unsur yang terkandung dalam daging. Ekstrak daging dan pepton sangat baik digunakan dalam pembuatan nutrien cair. Ekstrak daging mengandung substansi jaringan hewan yang dapat larut dalam air meliputi : karbohidrat, senyawa nitrogen organik, vitamin yang dapat larut dalam air, senyawa nitrogen organik dan garam-garam terlarut. Sedangkan Pepton juga mengandung  nitrogen organik, dapat pula mengandung vitamin dan kadang-kadang karbohidrat, bergantung pada jenis bahan protein yang direncakan. Kandungan kedua bahan ini digunakan  oleh bakteri sebagai sumber nutrien.

Pemanasan berfungsi untuk mempercepat reaksi, sedangkan penambahan agar untuk mengentalkan. Dalam pembuatan medium nutrient daging dilakukan pembuatan medium nutrisi cair, agar tegak, dan agar miring. Larutan dibuat medium cair yang merupakan medium yang media biakannya cair karena tidak menggunakan agar sebagai pengental. Larutan juga dibuat medium padat yang ditambahkan agar sebagai pengental dan dibuat tegak dan miring.

Pada akhir percobaan sebelum digunakan untuk menumbuhkan mikroba medium harus disterilkan dalam autoclave pada suhu 1210C dan tekanan 2 atmosfer dengan tujuan agar medium tersebut bebas dari pengaruh mikroba yang ada di udara luar. Berdasarkan percobaan ini dapat diketahui 2 macam medium yang dibuat yaitu medium cair dan medium padat. Medium cair merupakan media yang tidak ditambahkan agar sehingga bersifat cair, yang dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditutup dengan kapas penyumbat, dan berfungsi untuk proses metabolik dan pertumbuhan mikrobia serta mengetahui kebutuhan O2 pada mikrobia.

Pada media padat ini digunakan dua perlakuan media yaitu media tegak dan media miring. Media tegak dimasudkan untuk untuk melihat pertumbuhan bakteri dalam merespon oksigen dari luar dalam arah tegak. Sedangkan pada media miring dimaksudkan untuk melihat sebaran pertumbuhan bakteri dengan luas permukaan agar yang lebih besar. Kapas penyumbat yang digunakan untuk menutupi tabung reaksi berfungsi sebagai penguji kebutuhan bakteri terhadap udara atau kebutuhan oksigen terhadap pertumbuhan bakteri atau mikroorganisme.

Pada pembuatan medium taoge tidak dibuat medium padat tegak karena taoge memiliki kandungan senyawa makronutrien dan mikronutrien, sehingga lebih cocok digunakan sebagai medium padat miring untuk memperbanyak jumlah biakan murni daripada digunakan untuk melihat jenis atau bentuk koloni, sifat aerob dan anaerob dengan membentuk medium padat tegak.

DAFTAR PUSTAKA

Indra. 2008. Media Pertumbuhan. http://ekmon-saurus.com. 14 Februari 2011.
Label, C. 2008. Pembuatan Media Agar dan Sterilisasi. http://caraylabel.blogspot.com. 14 Februari 2011.
Mail. 2010. Laporan Pembuatan Medium. http://farmasiumi08.blogspot.com. 14 Februari 2011.
Pelczar, M. 1986. Dasar- Dasar Mikrobiologi. Universitas Indonesia. Jakarta.
Singleton, P., dan Sainbury, D. 2001. Dictionary of Microbiology and Molecular Biologi, 3rd Edition. John Wisey & Sons, LTD. New York.
Volk dan Wheeler. 1993. Dasar- Dasar Mikrobiologi. Erlangga. Jakarta.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s