BIOENERGETIK MIKROBA

Bioenergetik mikroba mempelajari penghasilan dan penggunaan energi oleh mikroba. Mikroba melakukan proses metabolisme yang terdiri atas katabolisme dan anabolisme. Katabolisme merupakan proses perombakan bahan disertai pembebasan energi (reaksi eksergonik). Anabolisme merupakan proses biosintesis yang memerlukan energi (reaksi endergonik)

ENZIM MIKROBA

Enzim adalah katalisator organik (biokatalisator) yang dihasilkan oleh sel yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia. Setelah reaksi berlangsung, enzim tidak mengalami perubahan jumlah, sehingga jumlah enzim sebelum dan setelah reaksi adalah tetap. Enzim mempunyai selektivitas dan spesifitas yang tinggi terhadap reaktan yang direaksikan dan jenis reaksi yang dikatalisasi.

NUTRISI DAN MEDIUM MIKROBA

Medium adalah tempat untuk menumbuhkan mikroba. Mikroba memerlukan nutrisi untuk memenuhi kebutuhan energi, bahan pembangun sel, dan sintesis protoplasma serta bagian-bagian sel lainnya. Setiap mikroba mempunyai sifat fisiologi tertentu, sehingga memerlukan nutrisi tertentu pula. Susunan kimia sel mikroba relatif tetap, baik unsur kimia maupun senyawa yang terkandung di dalam sel. Penyusun utama sel adalah C, H, O, N, dan P, yang jumlahnya + 95 % dari berat kering sel, sedangkan sisanya tersusun dari unsur-unsur lain . Air 80-90 %, dan bagian lain 10-20 % terdiri dari protoplasma, dinding sel, lipida untuk cadangan makanan, polisakarida, polifosfat, dan senyawa lain.

FAKTOR LINGKUNGAN MIKROBA

A.      Faktor Abiotik

1.       Suhu

a.       Suhu Pertumbuhan Mikroba

Pertumbuhan  mikroba memerlukan  kisaran  suhu  tertentu, yaitu suhu minimum, suhu optimum, dan suhu maksimum. Seningga dikelompokkan menjadi mikroba

·         psikrofil  (kriofil) : kelompok mikroba yang dapat tumbuh pada suhu 0-30⁰C dengan suhu optimum sekitar 15⁰C

·         mesofil : kelompok mikroba yang umumnya mempunyai suhu minimum 15⁰C, suhu optimum 25-37⁰C, dan suhu maksimum 45-55⁰C

·         termofil : Kelompok mikroba  yang  tahan  hidup  pada  suhu  tinggi

PERTUMBUHAN MIKROBA

A. Definisi Pertumbuhan Populasi

Pertumbuhan merupakan penambahan secara teratur semua komponen sel suatu jasad. Pada jasad bersel tunggal (uniseluler), pembelahan atau perbanyakan sel merupakan pertambahan jumlah individu, ini artinya pembelahan sel pada bakteri akan menghasilkan pertambahan jumlah sel bakteri itu sendiri . Sedangkan pada jasad bersel banyak (multiseluler), pembelahan sel tidak menghasilkan pertambahan jumlah individunya, tetapi hanya merupakan pembentukan jaringan atau bertambah besar jasadnya. Dalam membahas pertumbuhan mikrobia harus dibedakan antara pertumbuhan masing-masing individu sel dan pertumbuhan kelompok sel (pertumbuhan populasi).

STRUKTUR DAN FUNGSI SEL MIKROBA

Terdapat dua tipe sel, yaitu :

a. Sel Prokariotik

· merupakan tipe sel pada bakteri dan sianobakteria/alga biru (disebut jasad prokariot)

· Tipe Sel Prokariotik

o mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan sel eukariotik

o Beberapa sel bakteri Pseudomonas hanya berukuran 0,4-0,7µ diameternya dan panjangnya 2-3µ

o tidak mempunyai organela seperti mitokondria, khloroplas, dan aparat golgi

o inti sel prokariotik tidak mempunyai membran

SEJARAH PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI

Antony van Leeuwenhoek (1633-1723) mempelajari struktur mikroskopis dari biji, jaringan tumbuhan, dan invertebrata kecil dengan menggunakan mikroskop sangat sederhana dengan satu lensa jarak fokus yang sangat pendek perbesarannya antara 50-300 kali. Dari hasil studi nya tersebut diketahui dunia mikroba yang disebut sebagai “animalculus” atau hewan kecil , animalculus adalah jenis-jenis mikroba seperti protozoa, algae, khamir, dan bakteri.

PENGERTIAN MIKROBIOLOGI DAN MIKROBA

Mikrobiologi merupakan Salah satu cabang biologi yang menelaah mengenai organisme hidup berukuran mikroskopis yang meliputi virus, bakteri, archaea, protozoa, algae, dan fungi.

Beberapa mikroba (algae dan fungi) yang berukuran cukup besar dan dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi masih dimasukan dalam kajian mikrobiologi, karena teknik yang sama (isolasi, sterilisasi, dan penumbuhan pada media artifisial) digunakan untuk mempelajarinya.

Ruang Lingkup Mikrobiologi

Mikrobiologi adalah salah satu cabang ilmu dari biologi yang mempelajari mikroba yang memerlukan ilmu pendukung seperti kimia, fisika, dan biokimia. Mikrobiologi dapat dibedakan menjadi beberapa sub disiplin berdasarkan beberapa macam sub orientasi yaitu :

FISIOLOGI RESPIRASI

A. Sistem Respirasi

Terdiri dari respirasi external dan internal.

a. Respirasi external, merupakan proses pengambilan udara dari lingkungan luar ke dalam tubuh melalui alat respirasi.

b. Respirasi internal, merupakan respirasi selluler / oksigen dari respirasi eksternal selanjutnya masuk ke dalam sel dan digunakan oleh sel untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP.

FISIOLOGI SIRKULASI

Sistem sirkulasi berfungsi untuk :

1. Menjamin terpenuhinya kebutuhan tubuh akan sari makanan dan oksigen

2. Menjamin pembuangan zat sisa metabolisme dari tubuh dengan segera

3. Berperan penting dalam penyebaran panas tubuh

4. Menyebarkan tekanan/kekuatan.

Sistem sirkulasi pada hewan bervariasi, tergantung tingkat perkembangan tubuh hewan, pada hewan tingkat rendah sistem sirkulasi sederhana, dan pada hewan tingkat tinggi lebih lengkap.

Sistem sirkulasi tersusun atas 3 komponen utama, yaitu :

1. Jantung

Komponen penyusun sistem sirkulasi yang berfungsi sebagai pompa penggerak cairan tubuh di sepanjang pembuluh . Terdapat dua jenis jantung, yaitu :

FISIOLOGI PENCERNAAN

Bahan makanan akan masuk kedalam sistem pencernaan dan akan mengalami proses pencernaan/ memecah bahan makan menjadi molekul yang sangat sederhana, kemudian diserap/digunakan oleh tubuh hewan supaya keadaan homeostatis terjaga.

Cara memperoleh makanan

Berdasarkan kemampuannya terdapat dua, yaitu :

a. Hewan Heterotof
Kemampuannya untuk mensintesis senyawa organik sangat terbatas dan berusaha memenuhi semua kebutuhannya dari tumbuhan dan hewan lain

b. Hewan Mesotrof
Hewan yang dapat mensintesis sendiri berbagai senyawa organik esensial, namun masih memerlukan faktor pertumbuhan yang tidak dapat disintesis sendiri sehingga tetap memerlukan senyawa organik dari sumber lain

FISIOLOGI ENDOKRIN

Empat ujuan/kegunaan Paling Penting dari Sistem Endokrin

1.       HOMEOSTASIS (Temperatur/thermoregulation, metabolisme, nutrisi, keseimbangan asam basa)

2.       COMBATING STRESS (infeksi, trauma, shock)

3.       GROWTH & DEVELOPMENT (mengembangkan jumlah sel/Hyperplasia, dan mengembangkan ukuran sel/hypertrophy).

4.       REPRODUCTION (mensekresikan hormon sex pada laki-laki dan perempuan/ mengembangkan karakteristik organ sex primer dan sekunder ).


Kelenjar endokrin bekerja seolah-olah/ seperti layaknya sebuah orchestra, conductornya adalah kelenjar pituitary, dan otaknya conductor yang menjalankan si conductor adalah hypotalamus.

FISIOLOGI RESEPTOR DAN EFEKTOR

Suatu orgnisme akan menerima rangsang baik dari dalam maupun dari luar. Sensor tersebut akan diterima oleh reseptor dan akan ditanggapi oleh efektor.
RESEPTOR
a. Struktur
• Reseptor saraf (sederhana, rumit)
• Reseptor bukan saraf

FISIOLOGI SARAF

Segala aktivitas hidup hewan baik yang unisel maupun multi sel diatur oleh sel (hewn unisel oleh satu sel dan yang multisel oleh beberapa sel).

Pada hewan multisel, aktivitas hidup dilaksanakan oleh beberapa sel agar meringankan tugas sel. Hewan harus mampu mengendalikan dan mengkoordinasikan berbagai macam aktivitas, maka daripada itu diperlukan sistem organ untuk fungsi kendali dan koordinasi (sistem saraf dan sistem hormonal bekerjasama dengan sistem neurohormon atau neuroendokrinal)

FISIOLOGI SEL

Sel merupakan unit terkecil dari organisme, yang juga merupakan unit morfologis dan unit fungsional dari mahluk hidup. Sel bergabung akan menjadikan sebuah jaringan, jaringan-jaringan tersebut akan membentuk suatu organ dan lalu sistem organ. Sel pertama kali ditemukan seiring dengan diciptakannya mikroskop oleh Robert Hook (1665), yang ketika itu dilihatnya irisan gabus dengan perbesaran 30 kali dibawah mikroskop, dan Hook menemukan ruang-ruang kecil yang kemudian olehnya diberi nama cell.

KONSEP FUNDAMENTAL FISIOLOGI HEWAN

Mahluk hidup dalam melangsungkan kehidupannya, tentunya memerlukan aktivitas penting untuk menunjang kehidupannya, seperti makan (minum), bernafas, bergerak dan berkembang biak. Hal tersebut  tentunya perlu diatur dan dikendalikan supaya lingkungan tersebut nyaman bagi hewan.

Untuk mengetahui lebih dalam mengenai hal tersebut, kita akan membahasnya di mata kuliah fisiologi hewan yang merupakan Ilmu pengetahuan yang membahas dan mengkaji mengenai mekanisme kerja fungsi kehidupan dan segala sesuatu yang dilakukan hewan dengan berbagai gejala yang ada pada sistem hidup, serta pengaturan atas segala fungsi dalam sistem hidup.