pewarnaan kapsul metode burry

Tujuan : Untuk mengetahui adanya kapsul dalam bakteri

Prinsip:Kapasul akan berwarna transparan dan sel bakteri akan berwarna merah atau biru sesuai dengan cat yang digunakan dengan latar belakang hitanapabila bakteri berkapsul dicat dengan pengecetan kapsul metode burry.

Alat dan Bahan:

• Ohse bulat
• Pipet tetes
• Objeckglass + speader
• Jembatan pengecetan
• Safranin
• Tinta cina
• Mikroskop
• Emersi oil
• Spirtus dan pembakar spirtus

Cara kerja :

Pembuatan preparat

• Siapkan objeckglass dan speader  yang bersih, kering dan bebas lemak
• Letakkan 1 tetes tinta cina pada slah satu ujung sebelah kanan pada objeckglass
• Tambahkan 1-2 ohse koloni bakteri secara aseptis
• Campur koloni tersebut dengan ohse sampai homogen
• Letakkan speader didepen suspense tersebut, geser kebelakang sehingga mengenai campuran tersebut dan biarkan menyebar diujung speader
• Geser speader tersebut kedepan sehingga membentuk lapisan yang tipis
• Kering anginkan, fiksasi diatas nyala api 3x

Pengecetan

• Siapkan preparat yang sudah jadi dan taruh di jembatan pengecetan
• Genangi preparat dengan safranin selama 2-5 menit
• Buang sisa cat, cuci dengan air mengalir, kering anginkan
• Periksa dibawah mikroskop dengan perbesaran 1000x  dengan penambahan emersi oil

Hasil:

Pembahasan:

Banyak spesies bakteri yang mensintesa polimer ekstrasel yang berkondensasi dan membentuk lapisan di sekeliling sel yang disebut kapsul. Pada media agar, koloni kuman berkapsul tampak seperti koloni yang brrlendir. Umumnya bakteri berkapsul lebih tahan terhadap efek fagositosisdari daya pertahanan badan. Sejenis kapsul pada Sreptococcus mutans misalnya, dapat melekat erat pada permukaan gigi, membentuk lapisan plaque pada gigi dan mengeluarkan produksi asam yang menyebabkan karies gigi.

Beberapa metode pengecatan kapsul:

• Metode burry - Cata yang dipakai: Nigrosin,Methilene Blue, Safranin
• Metode Hiss - Cat yang dipakai: Basic Fucsin (dengan  pencuci alcohol)
• Metode Welch - Cat yang dipakai: carbol fuchsin ( dengan pencuci NaCl)
• Metode Antony - Cat yang dipakai: Kristal violet (dengan pencuci CuSO₄)

Perbedaan antara kapsul dan lendir

• Kapsul : bentuk kompak dan pasti
• Lendir  : bentuk tidak beraturan

Fungsi kapsul pada sel bakteri

• Sebagai  makanan cadangan
• Mencegah kekeringan
• Mencegah fagositosis
• Menunjukkan virulensi
• Kapsul sulit diwarnai karena adaya afinitas( daya serap) terhadap cat sangat kecil

Hubungan antara kapsul dan virulensi bakteri

• Semakain tebal kapsul maka virulensinya semakin kuat dan sebaliknya

Species bakteri berkapsul

• Klebsiella pneumonia
• Bacillus subtilis
• Seratia marcescent
• diplococcus pneumonia
• Pneumococcus pneumonia

pewarnaan flagel metode gray

Tujuan : Untuk mengetahui flagel dalam bakteri dan letaknya.

Prinsip:  Flagel mampu mengikat zat warna karena penggunaan mordant, dan berwarna merah ungu  lebih muda dan sel vegetative akan berwarna merah ungu apabila dilakukan pengecetan flagel metode gray.

Alat dan Bahan:

• Pipet tetes
• Objeckglass
• Media SIM
• Ohse lurus
• larutan mordant
• larutan ZN A
• Mikroskop
• Emersi oil
• Spirtus dan pembakar spirtus

Cara kerja

Lakukan uji motil terlebih dahulu

• Siapkan media SIM, lakukan inokulasi 1ohse biakan bakteri secara tusukan pada media SIM secara aseptis
• Inkubasi 37C selama 24 jam

Interprestasi hasil

• (+) terjadi pertumbuhan menyebar pada sekitar tusukan
• (-) tidak terjadi pertumbuhan menyebar pada sekitar tusukan

Pembuatan preparat

• Siapkan objeckglass yang bersih, kering dan bebas lemak
• Labelisasi
• Teteskan 1 tetes sampel bakteri ditepi objeckglass menggunakan pipet tetes steril secara aseptis
• Objeckglass dimiringkan sehingga tetesan mengalir keujung yang lain
• Keringkan dalam incubator suhu 37C selama 10 menit

Pengecetan

• Siapkan preparat yang sudah jadi dan taruh di jembatan pengecetan
• Genangi preparat dengan larutan mordant selama 10 menit
• Buang sisa cat, cuci dengan air mengalir
• Genangi dengan ZN A selama 5 menit
• Buang sisa cat, cuci dengan air mengalir, kering anginkan
• Periksa dibawah mikroskop dengan perbesaran 1000x  dengan penambahan emersi oil

Hasil:

Pembahasan:

Beberapa bakteri mampu bergerak dengan menggunakan bulu cambuk/flagel. Flagel sendiri memiliki pengertian yaitu alat gerak yang berbentuk cambuk pada sejumlah mikroorganisme bersel satu. Flagel sendiri terdiri dari protein dengan diameter 12-30 nanometer. Berdasarkan ada tidaknya flagel dan kedudukan flagel tersebut, kita mengenal 5 macam bakteri. 

• Atrick: bakteri tidak berflagel. contoh:bakteri coccus
• Monotrick: mempunyai satu flagel salah satu ujungnya. contoh: Vibrio cholera
• Lipotrick: mempunyai lebih dari satu flagel pada salah satu ujungnya. contoh: Rhodospirillum rubrum, Pseudomonas aerogenusa
• ampitrick: mempunyai satu atau lebih flagel pada kedua ujungnya. contoh:Spirillum seifem 
• Peritrick: mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.contoh: Salmonella typhosa, Escherichia coli, Proteus vulgaris

Pada pembuatan preparat tidak boleh menggunakan ohse dan tidak bleh dikeringkan pada suhu yang tinggi karena dapat merusak morfologi dari flagel (flagel dapat rontok).Flagel memungkinkan bakteri untuk bergerak kekondisi lingkungan yang menguntungkan dan menghindari lingkungan yang merugikan bagi hidupnya.

Flagel terdiri dari 3 bagian:

• Pangkal (basal) merupakan bagian yang menghubungkan dengan membrane plasma
• Hook yang pendek
• Filament yang menyerupai benang yang panjangnya sampai melebihi panjang tubuhnya

Larutan cat yang digunakan adalah mordant, karena berguna untuk:

• Mengitensifkan pengikatan cat
• Memperbesar bentuk dan diameter flagel
• Memberi warna yang kontras

Komposisi dari larutan mordan sendiri adalah

• 5 ml larutan kalium aluin jenuh dalam aquades
• 2 ml larutan asam tannin 20% dalam aquades
• 2 ml larutan HgCl₂ jenuh dalam aquades
• 0,4 ml larutan basic fuchsin jenuh dalam alcohol 96%

Falgellin: Protein penyusun flagel

Flagellum: flagel yang susunannya tunggal

Bila suspensi bakteri berflagel ki kocok kuat-kuat maka flagel akan rontok,namun flagel tersebut akan tumbuh lagi sempurna dalam waktu 3-6 menit

pewarnaan spora metode schaeffer fulton

Tujuan : Untuk mengetahui ada tidaknya spora beserta letaknya pada bakteri.

Prinsip: Sel vegetative berwarna merah, spora berwarna hijau dengan background berwarna merah muda, apabila bakteri berspora dilakukan pengecetan dengan metode schaffer fulton.

Alat dan Bahan:

• Ohse bulat
• Objeckglass
• Jembatan pengecetan
• Malachite green
• Gram D
• Mikroskop
• Emersi oil
• Spirtus dan pembakar spirtus

Cara kerja 

Pembuatan preparat

• Siapkan objeckglass yang bersih, kering dan bebas lemak
• Labelisasi
• Ambil 2-3 ohse bakteri dengan ohse bulat taruh ditengah-tengah objeckglass
• Ratakan dengan panjang ±2cm, dan lebar ± 3cm (bentuk oval), secara aseptis
• Kering anginkan, fiksasi diatas nyala api 3x

Pengecetan

• Siapkan preparat yang sudah jadi dan taruh di jembatan pengecetan
• Genangi preparat dengan malachite green, kemudian dipanadi sampai keluar uap 3x, tunggu dingin 5-10 menit
• Buang sisa cat, cuci dengan air mengalir
• Genangi dengan gram D selama 30 detik
• Buang sisa cat, cuci dengan air mengalir, kering anginkan
• Periksa dibawah mikroskop dengan perbesaran 1000x  dengan penambahan emersi oil

Hasil:

Pembahasan:

spora adalah endospora, suatu bada yang refraktil terdapat pada induk sel, merupakan suatu stadium dorman dari sel vegetatif.

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengecatan spora:

• Fiksasi
• Smear terlalu tebal
• Waktu pengecatan tidak tepat
• Konsentrasi reaagen
• Umur bakteri
• Nutrisi

Ada 2 jenis bakteri yang dapat membentuk spora

• Clostridium adalah bakteri yang bersifat anaerob
• Bacillus adalah Bakteri yang bersifat aerob

Stuktur endospora berbeda-beda untuk setiap spesies

• Clostridium botullinum: sporanya subterminal
• Clostridium tetani:sporanya terminal
• Bacillus anthracis: sporanya central

Endospora bakteri merupakan struktur yang paling tahan terhadap lingkungan yang ekstrim misalnya kering, kepanasan, dan keadaannya asam.

Macam-macam metode pengecetan

• Schaffer fulton
• Klein vedder
• Bartolomew mittler

 

• Core: sitoplasma dari spora yang didalamnya terkandung semua unsure untuk kehidupan bakteri seperti kromosom yang komplit, komponen- komponen untuk sintesis protein dan sebagainya.
• Cortex: lapisan yang paling tebal dari spora envelope, terdiri dari lapisan peptidoglikan tapi dalam bentuk yang istimewa.
• Dinding spora: lapisan paling dalam dari spora, terdiri dari peptidoglikan dan akan menjadi dinding sel bila spora kembali dalam bentuk vegetative.
• Eksosporium: lipoprotein membrane yang terdapat dari luar.
• Coat: terdiri dari zat semacam keratin, dan keratin inilah yang menyebabkan spora relatif tahan terhadap pengaruh luar.

fase-fase perkembangbiakan bakteri

Reproduksi kuman

Reproduksi kuman dapat berlangsung secara aseksual maupun secara seksual. Termasuk dalam produksi secara asekseal adalah pembelahan pembentukan tunas/ cabang dari pembentukan filament.

Pembelahan

Umumnya bakteri berkembang biak dengan amitosis dengan pembelahan menjadi 2 bagian (binary division). Waktu diantara pembelahan disebut generation time dan ini berlainan untuk tiap jenis kuman, bervariasi antara 20 menit sampai 15 jam. Sebagai contoh mycobacterium tuberculosis mempunyai generation time 15 jam.

Pembentukan tunas atau cabang

Kuman membentuk tunas, tunas akan melepaskan diri dan membentuk kuman baru. Reproduksi dengan pembentukan cabang didahului dengan pembentukan tunas yang tumbuh menjadi cabang dan akhirnya melepaskan diri. Dapat dijumpai pada kuman dari family Sreptomycetaceae.

Pembentukan Filamen

Pada pembentukan filament, sel mengeluarkan serabut panjang, filament yang tidak bercabang. Bahan kromosom kemudian masuk ke dalam filament. Filament terputus-putus menjadi beberapa bagian. Tiap bagian membentuk kuman baru. Dijumpai terutama dalam keadaan abnormal, misalnya bila kuman Haemophilus influenza dibiakan pada pembenihan yang basah

Reproduksi secara seksual

Bakteri berbeda dengan eukariota dalam hal cara penggabungan DNA yang datang dari dua individu ke dalam satu sel. Pada eukariota, proses seksual secara meiosis dan fertilisasi mengkombinasi DNA dari dua individu ke dalam satu zigot. Akan tetapi, jenis kelamin yang ada pada ekuariota tidak terdapat pada prokariota. Meiosis dan fertilisasi tidak terjadi, sebaliknya ada proses lain yang akan mengumpulkan DNA bakteri yang datang dari individu-individu yang berbeda. Proses-proses ini adalah pembelahan transformasi, transduksi dan konjugasi.

Transformasi

Dalam konteks genetika bakteri, transformasi merupakan perubahan suatu genotipe sel bakteri dengan cara mengambil DNA asing dari lingkungan sekitarnya. Misalnya, pada bakteri Streptococcus pneumoniae yang tidak berbahaya dapat ditransformasi menjadi sel-sel penyebab pneumonia dengan cara mengambil DNA dari medium yang mengandung sel-sel strain patogenik yang mati. Transformasi ini terjadi ketika sel nonpatogenik hidup mengambil potongan DNA yang kebetulan mengandung alel untuk patogenisitas (gen untuk suatu lapisan sel yang melindungi bakteri dari sistem imun inang) alel asing tersebut kemudian dimasukkan ke dalam kromosom bakteri menggantikan alel aslinya untuk kondisi tanpa pelapis. Proses ini merupakan rekombinasi genetik – perputaran segmen DNA dengan cara pindah silang (crossing over). Sel yang ditransformasi ini sekarang memiliki satu kromosom yang mengandung DNA, yang berasal dari dua sel yang berbeda. Bertahun-tahun setelah transformasi ditemukan pada kultur laboratorium, sebagian besar ahli biologi percaya bahwa proses tersebut terlalu jarang dan terlalu kebetulan, sehingga tidak mungkin memainkan peranan penting pada populasi bakteri di alam. Tetapi, para saintis sejak saat itu telah mempelajari bahwa banyak spesies bakteri dipermukaannya memiliki protein yang terspesialisasi untuk mengambil DNA dari larutan sekitarnya. Protein-protein ini secara spesifik hanya mengenali dan mentransfer DNA dari spesies bakteri yang masih dekat kekerabatannya. Tidak semua bakteri memiliki protein membran seperti ini. Seperti contohnya, E. Coli sepertinya sama sekali tidak memiliki mekanisme yang tersepesialisasi untuk menelan DNA asing. Walaupun demikian, menempatkan E. Coli di dalam medium kultur yang mengandung konsentrasi ion kalsium yang relatif tinggi secara artifisial akan merangsang sel-sel untuk menelan sebagian kecil DNA. Dalam bioteknologi, teknik ini diaplikasikan untuk memasukkan gen gen asing ke dalam E. Coli, gen-gen yang mengkode protein yang bermanfaat, seperti insulin manusia dan hormon pertumbuhan.

Transduksi

Pada proses transfer DNA yang disebut transduksi, faga membawa gen bakteri dari satu sel inang ke sel inang lainnya. Ada dua bentuk transduksi yaitu transduksi umum dan transduksi khusus. Keduanya dihasilkan dari penyimpangan pada siklus reproduktif faga. Diakhir siklus litik faga, molekul asam nukleat virus dibungkus di dalam kapsid, dan faga lengkapnya dilepaskan ketika sel inang lisis. Kadangkala sebagian kecil dari DNA sel inang yang terdegradasi menggantikan genom faga. Virus seperti ini cacat karena tidak memiliki materi genetik sendiri. Walaupun demikian, setelah pelepasannya dari inang yang lisis, faga dapat menempel pada bakteri lain dan menginjeksikan bagian DNA bakteri yang didapatkan dari sel pertama. Beberapa DNA ini kemudian dapat menggantikan daerah homolog dari kromosom sel kedua. Kromosom sel ini sekarang memiliki kombinasi DNA yang berasal dari dua sel sehingga rekombinasi genetik telah terjadi. Jenis transduksi ini disebut dengan transduksi umum karena gen-gen bakteri ditransfer secara acak. Untuk transduksi khusus memerlukan infeksi oleh faga temperat, dalam siklus lisogenik genom faga temperat terintegrasi sebagai profaga ke dalam kromosom bakteri inang, di suatu tempat yang spesifik. Kemudian ketika genom faga dipisahkan dari kromosom, genom faga ini membawa serta bagian kecil dari DNA bakteri yang berdampingan dengan profaga. Ketika suatu virus yang membawa DNA bakteri seperti ini menginfeksi sel inang lain, gen-gen bakteri ikut terinjeksi bersama-sama dengan genom faga. Transduksi khusus hanya mentransfer gen-gen tertentu saja, yaitu gen-gen yang berada di dekat tempat profaga pada kromosom tersebut.

Konjugasi dan Plasmid

Konjugasi merupakan transfer langsung materi genetik antara dua sel bakteri yang berhubungan sementara. Proses ini, telah diteliti secara tuntas pada E. Coli. Transfer DNA adalah transfer satu arah, yaitu satu sel mendonasi (menyumbang) DNA, dan “pasangannya” menerima gen. Donor DNA, disebut sebagai “jantan”, menggunakan alat yang disebut piliseks untuk menempel pada resipien (penerima) DNA dan disebut sebagai “betina”. Kemudian sebuah jembatan sitoplasmik sementara akan terbentuk diantara kedua sel tersebut, menyediakan jalan untuk transfer DNA.

Plasmid adalah molekul DNA kecil, sirkular dan dapat bereplikasi sendiri, yang terpisah dari kromosom bakteri. Plasmid-plasmid tertentu, seperti plasmid f, dapat melakukan penggabungan reversibel ke dalam kromosom sel. Genom faga bereplikasi secara terpisah di dalam sitoplasma selama siklus litik, dan sebagai bagian integral dari kromosom inang selama siklus lisogenik. Plasmid hanya memiliki sedikit gen, dan gen-gen ini tidak diperlukan untuk pertahanan hidup dan reproduksi bakteri pada kondisi normal. Walaupun demikian, gen gen dari plasmid ini dapat memberikan keuntungan bagi bakteri yang hidup di lingkungan yang banyak tekanan. Contohnya, plasmid f mempermudah rekombinasi genetik, yang mungkin akan menguntungkan bila perubahan lingkungan tidak lagi mendukung strain yang ada di dalam populasi bakteri. Plasmid f , terdiri dari sekitar 25 gen, sebagian besar diperlukan untuk memproduksi piliseks. Ahli-ahli genetika menggunakan simbol f+ (dapat diwariskan). Plasmid f bereplikasi secara sinkron dengan DNA kromosom, dan pembelahan satu sel f+ biasanya menghasilkan dua keturunan yang semuanya merupakan f+. Sel-sel yang tidak memiliki faktor f diberi simbol f-, dan mereka berfungsi sebagai recipien DNA (“betina”) selama konjugasi. Kondisi f+ adalah kondisi yang “menular” dalam artian sel f+ dapat memindah sel f- menjadi sel f+ ketika kedua sel tersebut berkonjugasi. Plasmid f bereplikasi di dalam sel “jantan”, dan sebuah salinannya ditransfer ke sel “betina” melalui saluran konjugasi yang menghubungkan sel-sel tersebut. Pada perkawinan f+ dengan f- seperti ini, hanya sebuah plasmid f yang ditransfer. Gen-gen dari kromosom bakteri tersebut ditransfer selama konjugasi ketika faktor f dari donor sel tersebut terintegrasi ke dalam kromosomnya. Sel yang dilengkapi dengan faktor f dalam kromosomnya disebut sel Hfr ( high frequency of recombination atau rekombinasi frekuensi tinggi). Sel Hfr tetap berfungsi sebagai jantan selama konjugasi, mereplikasi DNA faktor f dan mentransfer salinannya ke f- pasangannya. Tetapi sekarang, faktor f ini mengambil salinan dari beberapa DNA kromosom bersamanya.

Gerakan acak bakteri biasanya mengganggu konjugasi sebelum salinan dari kromosom Hfr dapat seluruhnya dipindahkan ke sel f-. Untuk sementara waktu sel resipien menjadi diploid parsial atau sebagian, mengandung kromosomnya sendiri ditambah dengan DNA yang disalin dari sebagian kromosom donor. Rekombinasi dapat terjadi jika sebagian DNA yang baru diperoleh ini terletak berdampingan dengan daerah homolog dari kromosom F-, segmen DNA dapat dipertukarkan. Pembelahan biner pada sel ini dapat menghasilkan sebuah koloni bakteri rekombinan dengan gen-gen yang berasal dari dua sel yang berbeda, dimana satu dari strain-strain bakteri tersebut sebenarnya merupakan Hfr dan yang lainnya adalah F.

Keterangan:

1. Sel bakteri Hfr bertemu dengan sel bakteri normal.
2. Terbentuk tabung konjugasi, lalu terjadi perpindahan DNA dan sel Hfr ke sel normal.
3. Terjadi rekombinasi DNA pada sel normal.
4. Kedua sel bakteri berpindah.

Pada tahun 1950-an, pakar-pakar kesehatan jepang mulai memperhatikan bahwa beberapa pasien rumah sakit yang menderita akibat disentri bakteri, yang menyebabkan diare parah, tidak memberikan respons terhadap antibiotik yang biasanya efektif untuk pengobatan infeksi jenis ini. Tampaknya, resistensi terhadap antibiotik ini perlahan-lahan telah berkembang pada strain-strain Shigella sp. tertentu, suatu bakteri patogen. Akhirnya, peneliti mulai mengidentifikasi gen-gen spesifik yang menimbulkan resistensi antibiotik pada Shigella dan bakteri patogenik lainnya. Beberapa gen gen tersebut, mengkode enzim yang secara spesifik menghancurkan beberapa antibiotik tertentu, seperti tetrasiklin atau ampisilin. Gen gen yang memberikan resistensi ternyata di bawa oleh plasmid.

Sekarang dikenal sebagai plasmid R (R untuk resistensi). Pemaparan suatu populasi bakteri dengan suatu antibiotik spesifik baik di dalam kultur laboratorium maupun di dalam organisme inang akan membunuh bakteri yang sensitif terhadap antibiotik, tetapi hal itu tidak terjadi pada bakteri yang memiliki plasmid R yang dapat mengatasi antibiotik. Teori seleksi alam memprediksi bahwa, pada keadaan-keadaan seperti ini, akan semakin banyak bakteri yang akan mewarisi gen-gen yang menyebabkan resistensi antibiotik. Konsekuensi medisnya pun terbaca, yaitu strain patogen yang resisten semakin lama semakin banyak, membuat pengobatan infeksi bakteri tertentu menjadi semakin sulit. Permasalahan tersebut diperparah oleh kenyataan bahwa plasmid R, seperti plasmid F, dapat berpindah dari satu sel bakteri ke sel bakteri lainnya melalui konjugasi.

Kurva perkembangbiakan

Bila kuman ditanam dalam pembenihan yang sesuai dan pada waktu tertentu dan ditinjau jumlah kuman yang hidup, maka dapat dilihat suatu grafik yang dapat dibagi menjadi 4 fase, yaitu:

Fase penyesuaian diri (lag phase)

Waktu penyesuaian ini umumnya berlangsu selama 2 jam. Kuman belum berkembang biak dalam fase ini, tetapi aktifitas metaboliknya sangat tinggi. Fase ini merupakan persiapan untuk fase berikutnya.

Fase pembelahan (logarhutmik phase)

Kuman berkembang biak dengan berlipat 2, jumlah kuman meningkat secara eksponensial. Pada kebanyakan kuman fase ini berlangsung selama 18-24 jam. Pada pertengahan fase ini pertumbuhan kuman sangat ideal, pembelahan terjadi secara teratur, semua bahan dalam sel berada dalam keadaan seimbang (balanced growth).

Fase stasioner (stationary phase)

Dengan meningkatnya jumlah kuman, meningkat juga jumlah hasi metabolism yang toksis. Kuman mulai ada yang mati, pembelahan terhambat. Pada suatu saat jumlah kuman yang hidup tetap sama.

Fase kemunduran ( period of deathline)

Jumlah kuman yang hidup berkurang da menurun. Keadaan lingkunga menjadi sangat jelek. Pada beberapa jenis kuman timbul bentuk-bentuk abnormal

Streptococcus pyogenes

BAB I

PENDAHULUAN

Streptococcus pyogenes adalah bakteri yang selnya berbentuk bulat, bersifat gram positif, tidak berspora, dan bersifat anaerob fakultatif, tersusun berderet seperti rantai, panjang rantai bervariasi dimana akan lebih panjang pada media cair dibanding pada media padat  dan sebagian besar ditentukan oleh factor lingkungan. Bakteri ini tidak membentuk spora, kecuali beberapa strain yang hidupnya saprofitik. Pada pertumbuhan tua  sifat gram positifnya akan hilang dan menjadi gram negative karena nutrisi yang ada pada sel bakteri telah berkurang sehingga lapisan peptidoglikan pada dinding sel bakteri menipis.

Infeksi Streptococcus pyogenes dapat dipengaruhi oleh bermacam-macam factor, antara lain sifat biologis bakteri dan cara host memberikan respon.Manusia termasuk salah satu mahluk yang paling rentan terhadap infeksi Streptococcus pyogenes dan tidak ada alat tubuh atau jaringan dalam tubuhnya yang betul-betul kebal.Bakteri ini  dapat menyebabkan penyakit epidemik antara lain scarlet fever, erisipelas, pharyngitis (strep throat), impetigo, cellulitis, myositis ,streptococcal toxic shock syndrome, rheumatic fever, glomerulonephritis akut dan bermacam-macam penyakit lainnya.

            Faringitis adalah salah satu penyakit yang disebabkan karena infeksi Streptococcus pyogenes. Faringitis mempunyai karakteristik yaitu demam yang tiba-tiba, nyeri tenggorokan, nyeri telan, adenopati servikal, malaise dan mual. Faring, palatum, tonsil berwarna kemerahan dan tampak adanya pembengkakan. Eksudat yang purulen mungkin menyertai peradangan. Gambaran leukositosis dengan dominasi neutrofil akan dijumpai. Khusus untuk faringitis oleh streptococcus gejala yang menyertai biasanya berupa demam tiba-tiba yang disertai nyeri tenggorokan, tonsillitis eksudatif, adenopati servikal anterior, sakit kepala, nyeri abdomen, muntah, malaise, anoreksia, dan rash atau urtikaria. Streptococcus Hemolitik Grup A hanya dijumpai pada 15-30% dari kasus faringitis pada anak-anak dan 5-10% pada faringitis dewasa.

BAB II

ISI

                                                                    TAKSONOMI

Kingdom         : Bacteria

Filum               : Firmicutes

Kelas               : Bacilli

Ordo                : Lactobacillales

Family             : Streptococcaceae

Genus              : Streptococcus

Spesies            : Streptococcus pyogenes

MORFOLOGI

Streptococcus pyogenes adalah salah satu jenis bakteri Streptococcus beta hemolitikus grup A, yaitu Streptococcus yang dapat menyebabkan terjadinya hemolisis sel darah merah yang disertai dengan pelepasan hemoglobin. Streptococcus pyogenes adalah bakteri Gram positif, non-spora, bersifat fakultatif anaerob, dan selnya berbentuk bulat dengan diameter 0.6-1 μm. Biasanya struktur tersusun dalam bentuk rantai yang panjangnya beragam atau pasangan sel.

Streptococcus pyogenes mudah tumbuh dalam media BAP. Penambahan glukosa dalam konsentrasi 0.5% akan meningkatkan pertumbuhannya, tetapi menyebabkan penurunan daya lisisnya terhadap sel darah merah. Dalam lempeng agar yang diinkubasi pada suhu 37°C selama 18-24 jam akan membentuk koloni kecil abu-abuan,bentuknya bulat, pinggir rata pada permukaan media, koloni tampak seperti setitik cairan.

Streptococcus bersifat anaerob fakultatif, hanya beberapa jenis yang bersifat anaerob obligat. Pada perbenihan biasa, pertumbuhannya kurang subur jika ke dalamnya tidak ditambahkan darah atau serum. Streptococcus hemolyticus meragi glukosa dengan membentuk asam laktat yang dapat  menghambat pertumbuhannya. Tumbuhnya akan subur bila diberi glukosa berlebih dan diberikan bahan yang dapat menetralkan asam laktat yang terbentuk.Tes katalase negatif untuk Streptococcus, ini dapat membedakan dengan Staphylococcus di mana tes katalase positif.

Berdasarkan sifat hemolitiknya pada lempeng agar darah,bakteri ini dibagi dalam:

a.       hemolisis tipe alfa, membentuk warna kehijau-hijauan dan hemolisis sebagian disekeliling koloninya, bila disimpan dalam peti es zona yang paling luar akan berubah menjadi tidak berwarna.

b.      Hemolisis tipe beta, membentuk zona bening di sekeliling koloninya, tak ada sel darah merah yang masih utuh, zona tidak bertambah lebar setelah disimpan dalam peti es.

c.       Hemolisis tipe gamma, tidak menyebabkan hemolisis.Untuk membedakan hemolisis yang jelas sehingga mudah dibeda-bedakan maka dipergunakan darah kuda atau kelinci dan media tidak boleh mengandung glukosa. Streptococcus yang memberikan hemolisis tipe alfa juga disebut Streptoccocus viridans. Yang memberikan hemolisis tipe beta disebut Streptococcus hemolyticus dan tipe gamma sering disebut sebagai Streptococcus anhemolyticus.

STRUKTUR ANTIGEN

a)      Karbohidrat C

Zat ini terdapat dalam dinding sel dal oleh lancefield dipakai sebagai dasar untuk membagi streptococcus dalm group-group spesifik dari A sampai T.sifat khas dari karbohidrat C secara serologic di tunjukan oleh suatu aminosegar.

b)      Protein M

Protein ini ada hubungannyadengan vaktor virulensi kuman streptococcus grup A, kerjanya menghambat fagositosis./ terutama dihasilkan oleh kumandengan koloni tipemukoid.

c)      Substansi T

Antigen ini diperoleh dari dengan kuman dengan menggunakan enzim proteolitik. antigen ini merangsang pembentukan agglutinin.

d)     Protein R 

Antigen R tip 20 tahan terhadap tripsin tetapi tidak tahan pepsin dan rusak secara perlahn lahan oleh asam dan pemanasan.

e)      Nucleoprotein

Ekstrasi streptococcus dengan basa lemah , menghasilkan suatu campuranyang terdiri protein dan substansi P yang mungkin merupakan bagian dari badan sel kuman.

f)       Bakteriofaga

Krause dan McCarty berhasil menemukan bakeriofaga yang dapat melisiskantipe 1, 6, 12, 25 dan streptococcus hemolyticus grup C huan.

g)      Metabolit bakteri

h)      Toksin eritogenik

Toksin ini ntahan selama jam pada suhu 60°C, tetapi dalam air mendidih akan rusak dalam waktu 1 jam. toksin ini merupakan penyebab terjadi rash pada febris scarlatina.

i)        Hemolisis

In vitro streptococcus dapat menyebabkan terjadinya hemolisi pada sel darahmerah dalam berbagai taraf. Jika penghancuran sel darah merah terjadi secaralengkap dengan disertai pelepasan hemoglobin, maka disebut beta hemolisis.Jika penghancuran sel darah merah tidak menjadi secar lengkap dengandisertai pembentukan pigmen hijau, maka disebut alfa hemolisis. Gammahemolisis kadang-kadang dipakai untuk menunjukan kuman yang nonhemolitik.

j)        NAdase

Enzim ini terutama dibuat oleh streptococcus grup A, C dan G.

k)      Streptokinase

Enzim ini kerjanya merubah plasminogen dalam serum menjadi plasmin,yaitu suatu enzim proteolitik yang menghancurkan fibrin dan protein lainnya.

l)        Streptodornase

Enzim ini kerjanya memecah DNA, terutama dibuat oleh streptococcus grupA, C dan G.

m)    Hialuronidase

Enzim ini memecah asam hialuronat yang merupakan komponen penting dari bahan dasar jaringanikat. Ada beberapa jenis streptococcus grup A yangdapat menghasilkan hialuronidase dalam cairan perbenihan, jenis ini tidak membentuk selubung hialuronidase dibuat oleh streptococcus grupo B dan G.

n)      Proteinase

Enzim ini diaktifkan oleh senyawa sulfhydryl pada pH 5,5 ± 6,5. Dalamsuasana dimana enzim dapat dihasilkan dengan baik, justru secara langsung mengakibatkan kerusakan pada protein streptokinase dan hialuronidase.

o)      Amylase

Beberapa jenis streptococcus grup A membuat enzim ini dalam perbenihanditambahkan plasma manusia, tepung kanji glikogen dan maltose.

p)      Esterase

Enzim ini juga dibuat oleh streptococcus grup A, terutama bekerja terhadapsubstrat yang berupa beta naptil asetat.

q)      K oloni bentuk L

Koloni ini dapat timbul secara spontan, tetapi koloni ini dapat pula timbul jika kedalam perbenihan ditambahkan penisilin atau basitrasin.

r)       Alergi

Ada beberapa penyelidikan yang hasilnya dipakai sebagai dugaan bahwaalergi terhadap kuman streptococcus ataupun produknya, mempunyai peranan penting dalam demam rheuma glomerulonefritis.

PATOGENESIS

Infeksi streptokokus timbulnya dapat dipengaruhi oleh bermacam-macam faktor, antara lain sifat biologik kuman, cara host memberikan respons, dan cara masuknya kuman kedalam tubuh. Penyakit yang ditimbulkan oleh kuman streptokokus dapat dibagi dalam beberapa kategori.

1.      Penyakit yang terjadi karena invasi

Pada setiap kasus dapat terjadi selulitis yang cepat meluas secara difus ke jaringan sekitarnya dan saluran getah bening, tetapi peradangan setempatnya sendiri hanya terjadi secara ringan. Dari saluran getah bening infeksinya cepat meluas ke dalam peredaran darah, sehingga terjadi bakteremia.

a)      Erysipelas

Erysipelas merupakan suatu infeksi kulit akut dan saluran limfa yang di sebabkan oleh bakteri Streptokokkus pyogenes . Erysipel biasanya bermula dari luka kecil dan muncul di bagian wajah, tangan dan kaki. Penderita nampak sakit berat dengan demam tinggi. Pada pemeriksaan ditemukan lekositosis, lebih dari 15.000 lekosit. Titer ASO meningkat setelah 7-10 hari. Kuman tidak ditemukan dalam pembuluh darah, tetapi di dalam cairan getah bening dari pinggir lesi yang sedang meluas, terutama dalam jaringan subkutan.

Pada penyakit ini dapat terjadi bakteremia yamg menyebabkan infeksi metastatik di lain organ. Dengan pemakaian antibiotika mortalitasnya dapat ditekan, tetapi pada bayi, orang tua yang debil dan pada penderita yang mendapat pengobatan dengan kortikosteroid, penyakit ini dapat berkembang demikian cepat sehingga berakibat fatal.

Penyakit ini cenderung untuk kambuh di tempat yang sama, sehingga terjadi sumbatan pada saluran getah bening yang bersifat menahun. Kulit setempat tumbuh secara tidak teratur, sehingga terjadi elephantiasis nostras verrucosa. Jika lokalisasinya di bibir dapat terjadi macrocheilia, suatu pembengkakan bibir yang bersifat persiten.

b)      Sepsis puerpuralis

Kuman streptokokus masuk ke dalam uterus sehabis persalinan. Septikimia terjadi karena luka yang terkena infeksi, yaitu berupa endometritis.

c)      Sepsis

Sepsis merupakan respon tubuh terhadap infeksi yang menyebar melalui darah dan jaringan lain. Sepsis terjadi karena luka bekas operasi atau karena trauma, terkena infeksi oleh kuman streptokokus. Ada yang menyebut penyakit ini sebagai surgical scarlet fever.

2.      Penyakit yang terjadi karena infeksi lokal

a)      Radang tenggorok

Disebabkan oleh streptococcus beta hemolyticus. pada bayi dan anak kecil timbul sebagai nasofaringitis subakut dengan sekret serosa dan sedikit demam dan  infeksinya cenderung meluas ke telinga tengah, prosesus mastoideus dan selaput otak. Kelenjar getah bening cervical biasanya membesar. Penyakitnya dapat berlangsung berminggu-minggu. Pada anak-anak yang lebih besar daripada orang dewasa, penyakitnya berlangsung lebih akut dengan nasofaringitis dan tonsilitis yang hebat, selaput lendir hiperemis dan membengkak dengan eksudat yang purulen. Kelenjar getah bening cervicalmembesar dan nyeri, biasanya disertai demam tinggi. Duapuluh persen dari infeksi ini tidak menimbulkan gejala (asimptomatik).

Jika kuman dapat membuat dapat membuat toksin eritrogenik, dapat timbul scarlet fever rash. Pada scarlet fever rash kuman terdapat dalam faring, tetapi toksin eritrogenik yang dihasilkannya menyebabkan terjadinya kemerah-merahan yang difus. Eritema mulai timbul di leher, meluas ke tubuh, kemudian menyebar ke ekstremitas.

b)      Impetigo

Pada impetigo lokalisasi infeksi sangat superfisial, dengan pembentukan vesicopustulae di bawah stratum korneum. Terutama terdapat pada anak kecil, penyebaran terjadi per continuitatum. Bagian kulit yang mengelupas diliputi oleh crusta yang berwarna kuning madu. Penyakit ini sangat menular pada anak-anak dan biasanya disebabkan oleh Streptococcus dan  Staphylococcus. Infeksi kuman streptokokus tipe 49 dan 57 pada kulit sering menyebabkan timbulnya nephritis post streptococcalis.

3.      Endokarditis bakterialis

a)      Endokarditis bakterialis akuta

Penyakit ini timbul pada bakteremia oleh streptococcus beta hemolyticus, pneumokokus, stefilokokus, ataupun coliform organism negatif gram. Pada pecandu narkotika, stafilokokus dan kandida merupakan penyebab utama terjadinya endokarditis. Penyakit ini dapat mengenai katup jantung yang normal maupun yang telah mengalami deformasi, dan menyebabkan terjadinya endokarditis bakterialis ulseratif yang akut. Destruksi katup jantung yang terjadi secara cepat maupun ruptura chordae tendinae, seringksli menyebabkan terjadinya kematian dalam waktu beberapa hari atau beberapa minggu.

b)      Endokarditis bakterialis subkuta

Penyakit ini terutama mengenai katup jantung yang abnormal, lesi rematik, kalsifikasi ataupun penyakit jantung kontinental. Penyebabnya terutama streptococcus viridans dan streptococcus faecalis; stafilokokus kadang-kadang dapat menjadi penyebabnya, tetapi pada hakekatnya setiap mikroorganisme, termasuk fungi dapat menjadi penyebabnya.

4.      Infeksi lainnya

Berbagai macam streptokokus terutama enterokokus, merupakan penyebab infeksi traktus urinarius. Streptokokus anaerob, normal dapat ditemukan dalam traktus genitalis wanita, dan dalam mulut dan dalam intestinum. Kuman ini dapat menimbulkan lesi supuratif, baik sendirian ataupun bersama kuman anaerob lainnya, biasanya golongan bakteriodes. Infeksi yang demikian dapat terjadi dalam luka, emdometritis postpartum, sehabis terjadi ruptura dari suatu viscus abdominalis, atau pada peradangan paru-paru yang kronis. Pus yang timbul biasanya berbau busuk.

5.      Penyakit pasca infeksi

setelah suatu infeksi streptokokus grup A, terutama radang tenggorokan, dapat disusul suatu masa laten selama 2-3 minggu, setelah mana dapat timbul nefritis atau demam demam rheuma. Adanya masa laten ini menunjukkan bahwa penyakit yang timbul setelah infeksi streptokokus bukan merupakan akibat langsung dari penyebaran bakteri, melainkan merupakan reaksi hipersensitif daripada organ yang terkena terhadap zat anti streptokokus.

a)      Glomerulonefritis akut

Penyakit ini dapat timbul 3 minggu setelah infeksi kuman streptokokus, tetutama dari tipe 1, 4, 12, 18, 25, 49, dan 57. jenis tertentu memang beesifat nefritogenik. Pada 23% dari anak-anak yang terkena infeksi kulit oleh streptokokus tipe 49 terkena nefritis hematuria. Tetapi pada infeksi kuman streptokokus secara random, incidence untuk terjadinya nefritis kurang dari 0,5%.

Pada penyakit ini terjadi kompleks antigen zat anti pada selaput basal dari glumerolus. Antigen yang terpenting kemungkinan terdapat dalam selaput protoplas dari streptokokus. Klinis ditemukan adanya demam ringan, malaise, sakit kepala, anoreksia, edema ringan tetapi meliputi seluruh tubuh, hipertensi ringan, dan pendarahan retina. Pada pemeriksaan urin akan ditemukan gross hematuria, protein silinder yang terdiri dari sel darah merah, hialin dan granula, dan ditemukan juga adanya sel darah putih dan sel epithel. Pada pemeriksaan darah, titer ASO meningkat dan ada retensi nitrogen. Beberapa penderita dapat meninggal atau dapat timbul glumerulonefritis kronik dengan payah ginjal, tetapi sebagian besar dari penderita sembuh sepenuhnya.

b)      Jantung rheuma

Demam rheuma atau rheumatic fever merupakan sequelae infeksi streptococcus hemolyticus yang paling serius, sebab dapat mengakibatkan kerusakan pada otot dan katup jantung. Patogenesis rheuma belum jelas tetapi ada yang menyatakan bahwa streptococcus grup A mempunyai struktur glikoprotein yang sama dengan otot dan katup jantung manusia. Timbulnya demam rheuma biasanya didahului oleh infeksi streptokokus grup A 2-3 minggu sebelumnya. Infeksinya mungkin hanya ringan tanpa memberikan gejala. Infeksi streptokokus yang tidak mendapat pengobatan, pada 0,3-3% dari penderita dapat menyebabkan timbulnya demam rheuma.

EPIDEMIOLOGI, PENCEGAHAN DAN KONTROL

            Sejumlah bakteri streptococcus misal, streptococcus viridians dan enterococcus, merupakan sebagian dari flora normal pada tubuh manusia. bakteri ini hanya akan menimbulkan penyakit jika terdapat diluar tempat-tempat di mana mereka biasanya berada, misalnya pada katup jantung. Untuk mencegah kemungkinan terjadinya hal itu, terutama pada sewaktu melakukan tindakan-tindakan opratif pada traktus urinarius dimana sering menyebabkan terjadinya bakteremia temporer, pemberian obat-obatan antibiotika sangat diperlukan untuk mencegah atau untuk pengobatan dini terhadap infeksi streptococcus beta hemolytikus grup A pada penderita yang diketahui mempunyai kelainan katup jantung.

Sumber infeksi kuman streptococcus dapat berasal dari penderita atau carrier. Penularannya terjadi secara droplet dari traktus respiratorius atau dari kulit.

Cara control terpenting adalah

1.      Pada penderita dengan infeksi streptococcus grup A pada traktus respiratorius ataupun kulit harus diberikan antibiotic secara intensif.

2.      Pada penderita yang pernah mendapat serangan demam rheuma harus diberikan antibiotikadalam dosis profilaksis.

3.      Untuk mencegah penyebaran streptococcus dapat dilakukan dengan cara mencegah pengotoran oleh debu, ventilasi yang baik, ringan udara, sinar ultra violet, dan pemakaian aerosol.

CONTOH KASUS

Faringitis didiagnosis dengan cara pemeriksaan tenggorokan, kultur swab tenggorokan. Pemeriksaan kultur memiliki sensitivitas 90-95% dari diagnosis, sehingga lebih diandalkan sebagai penentu penyebab faringitis yang diandalkan.

Faringitis yang paling umum disebabkan oleh bakteri Streptococcus pyogenes yang merupakan Streptocci Grup A hemolitik. Bakteri lain yang mungkin terlibat adalah Streptocci Grup C, Corynebacterium diphteriae, Neisseria Gonorrhoeae. Streptococcus Hemolitik Grup A hanya dijumpai pada 15-30% dari kasus faringitis pada anak-anak dan 5-10% pada faringitis dewasa. Penyebab lain yang banyak dijumpai adalah nonbakteri, yaitu virus-virus saluran napas seperti adenovirus, influenza, parainfluenza, rhinovirus dan respiratory syncytial virus (RSV). Virus lain yang juga berpotensi menyebabkan faringitis adalah echovirus, coxsackievirus, herpes simplex virus (HSV). Epstein barr virus (EBV) seringkali menjadi penyebab faringitis akut yang menyertai penyakit infeksi lain. Faringitis oleh karena virus dapat merupakan bagian dari influenza.

DIAGNOSA LABORATORIUM (Faringitis)

a)      Bahan pemeriksaan

Bahan untuk pemeriksaan dapat diperoleh dengan cara Swabbing dari hidung atau tengggorokan atau langsung dari darah , pus , sputum , liquor cerebro spinalis, exudat, dan urine.

Jika pada faringitis bahan pemeriksaan dapat diperoleh dari swab tenggorok.

b)      Pemeriksaan langsung

Pemeriksaan langsung dari sputum atau swab tenggorok seringkali hanya menemukan coccus tunggal atau berpasangan, jarang ditemukan dalam bentuk rantai.

c)      Pembiakan

Bahan pemeriksaan ditanam  pada lempeng agar darah; jika diduga bakterinya bersifat anaerob juga ditanam dalam perbenihan tioglikolat. Pada lempeng agar darah Streptococcus hemolyticus grup A akan tumbuh dalam beberapa jam atau hari. Didalam perbenihan dari bahan darah, bakteri Streptococcus viridans dan Enterococcus tumbuhnya dapat sangat lambat. Kadar CO₂ 10% dapat mempercepat terjadinya hemolysis. Cakram Basitrasin yang mengandung 0,2 unit menghambat pertumbuhan Streptococcus grup A.

BAB III

PENUTUP

            Streptococcus pyogenes adalah bakteri yang selnya berbentuk bulat, bersifat gram positif, tidak berspora, dan bersifat anaerob fakultatif, tersusun berderet seperti rantai, panjang rantai bervariasi dimana akan lebih panjang pada media cair dibanding pada media padat  dan sebagian besar ditentukan oleh factor lingkungan, Pada pertumbuhan tua atau bakteri yang mati sifat gram positifnya akan hilang dan menjadi gram negative.

Streptococcus pyogenes mudah tumbuh dalam media BAP. Penambahan glukosa dalam konsentrasi 0.5% akan meningkatkan pertumbuhannya, tetapi menyebabkan penurunan daya lisisnya terhadap sel darah merah. Dalam lempeng agar yang diinkubasi pada suhu 37°C selama 18-24 jam akan membentuk koloni kecil abu-abuan,bentuknya bulat, pinggir rata pada permukaan media, koloni tampak seperti setitik cairan.

Bahan untuk pemeriksaan dapat diperoleh dengan cara Swabbing dari hidung atau tengggorokan atau langsung dari darah , pus , sputum , liquor cerebro spinalis, exudat, dan urine.

            Untuk mencegah terinfeksinya streptococcus, perlu adanya kesadaran untuk menjaga kebersihan diri maupun lingkungan. Pada saat operasi hendaknya menggunakan alat alat yang steril.