Materi Kuliah V

MATERI KULIAH V
By. Agus Jatmiko
Genetika Bakteri
Genetika merupakan suatu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang sifat kebakaan, ilmu ini sangat dinamis dan berkembang dengan cepat
Hukum kebakaan bersifat umum bagi semua bentuk kehidupan
Pewarisan ciri dan variasi
Ciri khas makhluk hidup dari segi pandang genetika adalah kemantapan atau kesamaan ciri keturunan atau tetuanya
Dua sifat dasar sel :
Genotip  mengacu pada komposisi genetis sel
Fenotip  merupakan sifat ekspresi genotip sesungguhnya karena faktor lingkungan
Mutasi Bakteri
Variasi genetik yang timbul di dalam suatu sel mikrobe dapat disebabkan karena mutasi
Mutasi adalah perubahan di dalam gen sel bakteri yang berakibat pada perubahan morfologi dan biokimiawi di dalam sel.
Dapat trerjadi secara spontan atau pemberian suatu mutagen

Gen dapat berubah atau bermutasi menjadi bentuk lain, sehingga berakibat memerintahkan pembentukan suatu protein berubah atau baru pada gilirannya merubah kekhasan dari selnya
Suatu organisme yang memperlihatkan efek suatu mutasi dinamakan mutan
Tipe-tipe Mutasi
Ada 2 tipe umum, yakni :
Mutasi titik
Terjadi akibat tersubstitusinya suatu nukleutida oleh yang lain di dalam rangkaian nukleutida tertentu suatu gen
Mutasi pergeseran rangka
Merupakan akibat penambahan atau kehilangan satu atau lebih nukleutida di dalam suatu gen
Terjadinya Mutasi
Mutasi sering terjadi selama replikasi ADN
Beberapa mutasi terjadi sebagai akibat yang ditimbulkan oleh sinar ultraviolet atau sinar X
Karena mutagen tidak dapat terhindar dari lingkungan maka hal inilah yang menyebabkan banyaknya mutasi spontan
Reparasi Mutasi
Kerusakan ADN dapat diakibatkan oleh radiasi
Untung sel bakteri mengandung enzim khusus yang dapat mereparasi ADN yang rusak
Terdapat enzim endonuklease dan eksonuklease yg berfungsi memotong segmen AND yg rusak
Terdapat pula enzim polimerase dan ligase yg berfungsi memperbaiki bagian yang rusak dengan cara mengisi celash yang rusak dan menggabungkan potongan yang rusak tadi

Gambar Reparasi bakteri
Tipe-tipe mutan bakteri
Mutan yang memperlihatkan toleransi yang meningkat terhdap unsur penghambat (antibiotika)
Mutan yang menunjukkan kemampuan fermentasi yang berubah atau meningkatnya atau berkurangnya kapasitas untuk menghasilkan produk akhir
Mutan yang mempunyai defisiensi akan nutrisi, yakni membutuhkan medium yang lebih kompleks
Mutan yang memperlihatkan perubahan dalam bentuk koloni
Mutan yang menunjukkan perubahan pada struktur permukaan

Mutan yang resisten terhdap aksi bakteriofage
Mutan yang memperlihatkan bebrapa perubahan pada ciri-ciri morfologis, misalnya hilangnya kemampuan untuk menghasilkan spora, kapsul atau flagel

Rekombinasi Genetik pada Bakteri
Rekombinasi merupakan pembentukan suatu genotip baru melalui pemilihan kembali gen-gen setelah terjadinya pertukaran bahan genetik antara dua kromosom yang berbeda
Tipe Rekombinasi
Konjugasi  pemindahan materi genetik antara sel-sel yang mempunyai kontak fisik dengan sesamanya
Tranduksi  pemeindahan materi genetik dengan bantuan bakteriofage
Transformasi  pemindahan materi genetik (ADN bebas-sel) atau bugil dari satu sel ke sel yang lain
Gambar tipe pemindahan materi genetik
Identifikasi Bakteri
Fungsi : Identifikasi secara cepat dan tepat guna menegakkan diagnosa, etiologi dan trapi antibiotika pilihan
Identifikasi ditegakkan atas dasar :
Isolasi bakteri dalam biakkan murni, koloni bakteri, morfologi dan pewarnaan, sifat biokimia, reaksi serologis, bakteriophage typing, penanaman pada hewan coba, dan uji kepekaan dan resistensi antibiotika


Isolasi Bakteri

Isolasi bakteri dalam biakkan murni
Apabila bahan pasien klinis berasal  darah, liquor cerebrospinalis dan abses tertutup maka diperoleh biakkan murni
Apabila bahan pasien klinis dari  luka terbuka, tinja dan dari bahan dari lubang-lubang alami maka akan diperoleh biakan campuran
Untuk membuat biakan diperlukan media
Yang tersering digunakan adalah media agar atau padat
Apabila bahan pasien berupa campuran kuman  selective media
Pewarnaan Bakteri
Untuk mempelajari morfologi, struktur, sifat-sifat bakteri untuk membantu identifikasinya kuman perlu diwarnai
Petunjuk umum untukmewarnai bakteri :
Bakteri diambil dari biakan yang masih muda kurang lebih 24 jam
Bakteri diratakan di atas objek gelas
Jika sudahkering lewatkan di atas api
Zat warna diteteskan di atas objek gelas

Cuci dengan alkohol atau asam encer
Ditunggu kering, periksa di bawah mikroskop
Sifat warna
BTA ; bakteri tahan asam setelah dicuci dengan asam encer wakna bakteri tidak luntur
Gram positif  ungu asli
Gram negatif  merah
Koloni Bakteri
Pengamatan bakteri dapat dilakukan secara individula, satu persatu maupun kelompok dalam bentuk koloni
Bila bakteri ditumbuhkan di dalam suatu medium yang tidak cair maka terjadilah suatu kelompok yang dinamakan koloni
Bentuk koloni berbeda-beda untuk tiap spesies dan merupakan ciri khas suatu spesies


Waktu terbentuknya koloni tergantung pada genaration tim,e dari bakteri tersebut
Sifat umum koloni
Ukuran
Bentuk
Tinggi permukaan
Halus kasarnya permukaan
Warna
Kepekatan

Sifat khusus koloni
Sifat yang dibahas pada koloni tergantung apda meia tumbuh, misalnya : agar-agar lempengan, agar-agar miring dan pada tusukan gelatin.

Jenis koloni
Mucoid koloni  Koloni yang memiliki kapsul  ganas, permukaan basah berlendir
Smooth Koloni Isolasi primer, halus, licin, ukuran sama, homogen  ganas, Mis : bakteri gram negatif
Rough koloni  koloni mutan strain dari sel induk, koloninya kasar  tidak ganas
Lysis koloni  Koloni yang terdiri dari bakteri yang kehilangan dinding sel, oleh karena pengaruh penissilin



Bentuk koloni Bakteri



Sifat Biokimia
Sifat biokimia bakteri tidak sama untuk tiap-tiap spesies
Kekhasan ini terletak pada penggunaan bahan makanan, bahan metabolit, fermentasi dll
Reaksi Serologis
Bakteri juga dapat dikelompokkan atas dasar struktur antigen yang dimiliki dengan menggunakan reaksi serologis
Bacteriphage Typing
Bacteriphage adalah virus yang dapat menginfeksi bakteri, sehingga sifat bakteri berubah
Sering sebagai penyebab wabah
Penanaman pada hewan coba
Untuk pembiakan bakteri yang tidak bisa hgidpu diluar sel hidup
Misalnya  Treponema palidum pada testis kelinci
Uji Kepekaan dan Resistensi Antibiotika
Untuk mengetahui antibiotika jenis apa yang cocok dengan bakteri tersebut, berapa dosisnya dan lama waktu pemberian maka diperlukan tes resistensi bakteri thd antibiotika
Pengelolaan Spesimen
Tujuan pasien diagnosa mikrobiologi :
Menentukan mikroba penyebab
Mengetahui kepekaan terhadap antibiotika yang cocok
Persyaratan umum spesimen :
Jumlah yang cukup
Harus benar-benar mewakili

Tidak terkontamiansi mikroba lain “steril”
Diambil sebelum mendapatkan terapi antibiotika
Tempat harus steril
Harus steril, tanpa desinfektan
Sesuai kebutuhan
Diberi label
Sebaikknya dari kaca
Untuk mengetahui mikroba anaerob harus tertutup
Hati-hati
Spesimen pemeriksaan
Bahan spesimen dapat berupa :
Darah
Sumsum tulang
Urin

Darah
Sebaiknya diambil pada saat bakteriemia
Infeksi pyogenik  sindroma septikimia (panas tinggi, nadi meningkat dll)
Typoid fever --. Diambil pada minggu I dan II
Endoarteritis  beberapa seri interval bebrpa jam dari timbulnya panas
Septik shock  biakan kultur 3 spesimen terpisah dari8 3 temnpat yang berbeda

Yang perlu diperhatikan :
Hindari kontaminasi
Kultur aerob dan anaerob perlu diperhatikan
Media haraus kaya
Jumlah darah harus cukup : 10-20 cc
Beri antikoagulan

Sumsum Tulang
Apabila ada gangguan infeksi sistemik tetapi kultur darah negatif maka diperlukan pemeriksaan sumsung tulang
Bayi – 2 th  tulang tibia
Anak lebih dari 2 tahun  iliaka
Dewasa  sternum
Urine
Dilakukan apabila dicurigai infeksi saluran kencing
Diambil saat ada gejala dan diulang 48-72 jam
Gunakan midstream urine
Dengan kateter  bila ada batu, infeksi uretra

Bila dengan supra pubic aspiration perhatikan tehnik sepsik dan aseptik
Indikasi dilakukan suprapubik :
Bila ISK  urine mid stream negatif
Pada neonatus
Apabila kateter kontra indikasi

Terima kasih …. !