Ruang lingkup Mikrobiologi
Mikrobiologi adalah ilmu yang
mempelajari mikroba. Mikrobiologi adalah salah satu cabang ilmu dari
biologi, dan memerlukan ilmu pendukung kimia, fisika, dan biokimia.
Mikrobiologi sering disebut ilmu praktek dari biokimia. Dalam
mikrobiologi dasar diberikan pengertian dasar tentang sejarah penemuan
mikroba, macam-macam mikroba di alam, struktur sel mikroba dan fungsinya,
metabolisme mikroba secara umum, pertumbuhan mikroba dan faktor
lingkungan, mikrobiologi terapan di bidang lingkungan dan pertanian. Mikrobiologi
lanjut telah berkembang menjadi bermacam-macam ilmu yaitu virologi,
bakteriologi, mikologi, mikrobiologi pangan, mikrobiologi tanah,
mikrobiologi industri, dan sebagainya yang mempelajari mikroba spesifik
secara lebih rinci atau menurut kemanfaatannya.
Penggolongan mikroba diantara jasad hidup
Secara klasik jasad hidup digolongkan menjadi dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang (animalia). Jasad hidup yang ukurannya besar dengan mudah dapat digolongkan ke dalam plantae atau animalia, tetapi mikroba yang ukurannya sangat kecil ini sulit untuk digolongkan ke dalam plantae atau animalia. Selain karena ukurannya, sulitnya penggolongan juga disebabkan adanya mikroba yang mempunyai sifat antara plantae dan animalia.
Menurut
teori evolusi, setiap jasad akan berkembang menuju ke sifat plantae atau
animalia. Hal ini digambarkan sebagai pengelompokan jasad berturut-turut
oleh Haeckel, Whittaker, dan Woese. Berdasarkan perbedaan organisasi
selnya, Haeckel membedakan dunia tumbuhan (plantae) dan dunia binatang
(animalia), dengan protista. Protista untuk menampung jasad yang tidak
dapat dimasukkan pada golongan plantae dan animalia. Protista terdiri dari
algae atau ganggang, protozoa, jamur atau fungi, dan bakteri yang
mempunyai sifat uniseluler, sonositik, atau multiseluler tanpa
diferensiasi jaringan.
Whittaker
membagi jasad hidup menjadi tiga tingkat perkembangan, yaitu:
- Jasad prokariotik yaitu bakteri dan ganggang biru (Divisio Monera)
- Jasad eukariotik uniseluler yaitu algae sel tunggal, khamir dan protozoa (Divisio Protista)
- Jasad eukariotik multiseluler dan multinukleat yaitu Divisio Fungi, Divisio Plantae, dan Divisio Animalia.
Sedangkan
Woese menggolongkan jasad hidup terutama berdasarkan susunan kimia
makromolekul yang terdapat di dalam sel. Pembagiannya yaitu terdiri
(1) Arkhaebacteria
(2)
Eukaryota (Protozoa, Fungi, Tumbuhan dan Binatang)
(3)
Eubacteria.
SEJARAH
MIKROBIOLOGI
Definisi
mikroba adalah sebagai ilmu yang mempelajari tentang organisme
mikroskopis. Mikrobiologi berasal dari bahasa Yunani, mikros = kecil, bios
= hidup dan logos = ilmu. Ilmuwan menyimpulkan bahwa mikroorganisme sudah
dikenal lebih kurang 4 juta tahun yang lalu dari senyawa organik kompleks
yang terdapat di laut, atau mungkin dari gumpalan awan yang sangat besar
yang mengelilingi bumi. Sebagai makhluk hidup pertama di bumi,
mikroorganisme diduga merupakan nenek moyang dari semua makhluk
hidup.
Awal
perkembangan ilmu mikrobiologi pada pertengahan abad 19 oleh beberapa
ilmuwan dan telah membuktikan bahwa mikroorganisme berasal dari
mikroorganisme sebelumnya bukan dari tanaman ataupun hewan yang membusuk.
Selanjutnya ilmuwan membuktikan bahwa mikroorganisme bukan berasal dari
proses fermentasi tetapi merupakan penyebab proses fermentasi, misalnya
buah anggur menjadi minuman yang mengandung alkohol. Ilmuwan juga menemukan
bahwa mikroba tertentu menyebabkan penyakit tertentu. Pengetahuan ini
merupakan awal pengenalan dan pemahaman akan pentingnya mikroorganisme
bagi kesehatan dan kesejahteraan manusia.
Awal
abad 20 ahli mikrobiologi telah meneliti bahwa mikroorganisme mampu
menyebabkan berbagai macam perubahan kimia baik melalui penguraian maupun
sintesis senyawa organik yang baru. Hal inilah yang disebut dengan
biochemial divesity atau keaneka ragaman biokimia yang menjadi ciri
khas mikroorganisme. Disamping itu, yang penting lainnya adalah
mekanisma perubahan kimia oleh mikroorganisme sangat mirip dengan unity
in biochemistry yang artinya bahwa proses biokimia pada
mikroorganisme adalah sama dengan proses biokimia pada semua makhluk
hidup termasuk manusia. Bukti yang lebih baru menunjukkan bahwa
informasi genetik pada semua organisme dari mikroba hingga manusia
adalah DNA.
Pengambilan
informasi genetika dari mikrorganisme karena sifatnya sederhana dan
perkembangbiakan yang sangat cepat serta adanya berbagai variasi metabolisma.
Saat ini mikroorganisme diteliti secara insentif untuk mengetahui dasar
fenomena biologi.
Mikroorganisme juga merupakan
sebagai sumber produk dan proses yang menguntungkan masyarakat, misalnya:
alkohol yang dihasilkan melalui proses fermentasi dapat digunakan sebagai
sumber energi. Strain-strain dari mikroorganisme yang dihasilkan melalui
proses rekayasa genetika dapat diterima. Sekarang insulin yang
dibutuhkan manusia dapat diproduksi dalam jumlah tak terhingga oleh
bakteri yang telah direkayasa. Mikroorganisme juga mempunyai potensi
yang cukup besar untuk membersihkan lingkungan, misalnya: dari tumpukan
minyak di lautan dipergunakan sebagai herbisida dan insektisida di
bidang pertanian. Hal ini karena mikroorganisme mempunyai kemampuan
untuk mendekomposisi/menguraikan senyawa kimia komplek. Kemampuan mikroorganisme
yang telah direkayasa untuk tujuan tertentu menjadikan lahan baru dalam
mikrobiologi industri yang dikenal dengan bioteknologi. Jika anda membaca
tentang mikroorganisme anda akan menghargai, mengagumi mikroorganisme
seperti bakteri, alga, protozoa dan virus merupakan organisme yang sering
tidak terlihat. Beberapa diantaranya bersifat patogen bagi manusia, hewan
maupun tumbuhan. Beberapa dapat menyebabkan lapuknya kayu dan besi. Tetapi
banyak diantaranya berperan penting dalam lingkungan sebagai
dekomposer. Beberapa diantaranya digunakan dalam menghasilkan (manufacture) substansi
yang penting di bidang kesehatan maupun industri makanan