ANATOMI DAN MORFOLOGI BAKTERI, JAMUR & VIRUS

PENDAHULUAN

Mikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas kehidupan antara lain dapat mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya. Mikroorganisme memiliki fleksibilitas metabolisme yang tinggi karena mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan menyesuaikan diri yang besar sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan lingkungan menyebabkan terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi karena ukurannya yang kecil, maka tidak ada tempat untuk menyimpan enzim-enzim yang telah dihasilkan. Dengan demikian enzim yang tidak diperlukan tidak akan disimpan dalam bentuk persediaan.enzim-enzim tertentu yang diperlukan untuk perngolahan bahan makanan akan diproduksi bila bahan makanan tersebut sudah ada.
Mikroorganisme ini juga tidak memerlukan tempat yang besar, mudah ditumbuhkan dalam media buatan, dan tingkat pembiakannya relative cepat (Darkuni, 2001). Oleh karena aktivitasnya tersebut, maka setiap mikroorganisme memiliki peranan dalam kehidupan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan.

Dunia mikroorganisme terdiri dari berbagai kelompok jasad renik (makhluk halus). Kebanyakan bersel satu atau uniseluler. Ciri utama yang membedakan kelompok organism tertentu dari mikroba yang lain adalah organisasi bahan selulernya. Dunia mikroba terdiri dari Monera (Virus dan sianobakteri), Protista, dan Fungi. Mikroorganisme tersebut diantaranya adalah bakteri, jamur, dan virus. Secara umum, bakteri, jamur, dan virus mempunyai morfologi dan struktur anatomi yang berbeda. Di dalam kehidupannya beberapa mikroorganisme seperti bakteri, jamur, dan virus selalu dipengaruhi oleh lingkungannya dan untuk mempertahankan hidupnya mikroorganisme melakukan adaptasi dengan lingkungannya. Adaptasi ini dapat terjadi secara cepat serta bersifat sementara waktu dan dapat pula perubahan itu bersifat permanen sehingga mempengaruhi bentuk morfologi serta struktur anatomi dari bakteri, jamur, dan virus. Untuk mengidentifikasikan suatu mikroorganime dapat dilakukan dengan mengetahui morfologi dan struktur anatominya. Oleh karena itu kita perlu mengetahui bentuk morfologi dan struktur anatomi dari bakteri, jamur, dan virus.

PEMBAHASAN

Bentuk umum mikroorganisme terdiri dari satu sel (uniseluler), seperti yang umum didapatkan pada bakteri, ragi, dan mikroalga. Bentuk mikroorganisme dapat juga berbentuk filamen atau serat, yakni rangkaian sel yang terdiri dari 2 sel atau lebih yang berbentuk rantai, seperti yang umum didapatkan pada fungi. Bentuk filamen paa kenyataannya dapat berupa filamen semu bila hubungan antara sel satu dengan lainnya tidak nyata atau tidak ada. Sedangkan bentuk filament benar, kalau hubungan antara satu sel dengan lainnya terdapat hubungan yang jelas, baik hubungan secara morfologis (bentuk) maupun secara fisiologi (fungsi sel).

Bakteri

Morfologi  bakteri

Bakteri merupakan salah satu jenis mikroorganisme yang tidak bisa dilihat oleh mata telanjang. Bakteri memiliki bentuk bermacam-macam yaitu, bulat, batang dan spiral.

a.  Bakteri bentuk bulat

Bakteri berbentuk bulat dikenal sebagai basil. Kata basil berasal dari bacillus yang berarti batang. Bentuk basil dapat pula dibedakan atas:

1. Basil tunggal yaitu bakteri yang hanya berbentuk satu batang tunggal, misalnya Salmonella typhi, penyebab penyakit tipus.
2. Diplobasil yaitu bakteri berbentuk batang yag bergandengan dua-dua.
3. Streptobasil yaitu bakteri berbentuk batang yang bergandengan memanjang membentuk rantai misalnya Bacillus anthracis penyebab penyakit antraks.

b. Bakteri bentuk bola

Bakteri berbentuk bola dikenal sebagai coccus, bakteri ini juga dapat dibedakan atas:

1. Monokokus, yaitu bakteri berbentuk bola tunggal, misalnya Neisseria gonorrhoeae, penyebab penyakit kencing nanah.
2. Diplokokus, yaitu bakeri berbentuk bola yang bergandengan dua-dua, misalnya Diplococcus pneumonia penyebab penyakit pneumonia atau radang paru-paru.
3. Sarkina, yaitu bakteri berbentuk bola yang berkelompok empat-empat sehngga bentuknya mirip kubus.
4. Streptokokus, yaitu bakteri bentuk bola yang berkelompok memanjang membentuk rantai.
5. Stafilokokus, yaitu bakteri berbentuk bola yang berkoloni membentuk sekelopok sel tidak teratur sehingga bentuknya mirip dompolan buah anggur.

c.  Bakteri bentuk spiral

Ada tiga mcam bentuk spiral:

1. Spiral, yaitu golongan bakteri yang bentuknya seperti spiral misalnya Spirillum.
2. Vibrio, ini dianggap sebagai bentuk spiral tak sempurna, misalnya Vibrio cholera penyebab penyakit kolera.
3. Spiroseta  yaitu golongan bakteri berbentuk spiral yang besifat lentur. Pada saat bergerak, tubuhnya dapa memanjang dan mengerut.

Anatomi bakteri

Bakteri tersusun atas dinding sel dan isi sel. Disebelah luar dinding sel terdapat selubung atau kapsul. Di dalam sel bakteri tidak terdapat membrane dalam (endomembran) dan organel bermembran seperti kloroplas dan mitkondria. Struktur tubuh bakteri dari lapisan luar hingga bagian dalam sel yaitu flagela, dinding sel, membrane sel, mesosom, lembaran fotosintetik, sitoplasma, DNA, plasmid, ribosom, dan endospora.

a. Flagela

Flagela terdapat salah satu ujung, pada kedua ujung atau pada perukaan sel. Fungsinya untuk bergerak. Berdasar letak dan jumlahnya, tipe flagella dapat dibedakan menjadi montrik, amfitrik, lofotrik, dan peritrik.

Flagela terbuat dari protein yang disebut flagelin. Flagella berbetuk seperti pembuka sumbat botol. Fungsinya adalah untuk bergerak. Flagella berputar seperti baling-baling untuk menggerakkan bakteri. Flagela melekat pada membrane sel.

b.   Dinding sel

Dinding sel tersusun atas peptidoglikan yakni polisakarida yang berikatan dengan protein. Dengan adanya dinding sel ini, tubuh bakteri memiliki bentuk yang tetap. Fungsi dinding sel adalah untuk melindungi sel.

Berdasarkan struktur protein dan polisakarida yang terkandung di dalam dinding sel ini, bakteri dapat dibedakan menjadi bakteri gram positif dan gram negatif. Jika bakteri diwarnai dengan tinta Cina kemudian timbul warna pada dinding selnya, maka bakteri itu tergolong bakteri gram positif. Sebaliknya, jika diberi warna dengan tinta Cina namun tidak menunjukkan perubahan warna pada dinding selnya, maka bakteri itu digolongkan ke dalam bakteri gram negatif. Bakteri gram positif mempunyai peptidoglikan di luar membran plasma. Pada bakteri gram negatif, peptidoglikan terletak di antara membran plasma dan membran luar dan jumlahnya lebih sedikit. Umumnya bakteri gram negatif lebih patogen.

Bakteri gram-positif dinding selnya terdiri atas 60-100 persen peptodoglikan dan semua bakteri gram-positif memiliki polimer iurus asam N-asetil muramat dan N-asetil glukosamin dinding sel beberapa bakteri gram positif mengandung substansi asam teikoat yang dikaitkan  pada asam muramat dari lapisan peptidoglikan. Asam teikoat ini berwujud dalam dua bentuk utama yaitu asam teikoat ribitoi dan asam teiokat gliserol fungsi dari asam teiokat adalah mengatur pembelahan sel normal. Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna ungu. Bakteri gram-negatif dinding sel gram negatif mengandung 10-20 % peptidoglikan, diluar lapisan peptidoglikan ada struktur membran yang tersusun dari protein fostolipida dan lipopolisakarida. Apabila diberi pewarna gram

menghasilkan warna merah.

Di sebelah luar dinding sel terdapat kapsul. Tidak semua sel bakteri memiliki kapsul. Hanya bakteri patogen yang berkapsul. Kapsul berfungsi untuk mempertahankan diri dari antibodi yang dihasilkan selinang. Kapsul juga berfungdi untuk melindungi sel dari kekeringan. Kapsul bakteri tersusun atas persenyawaan antara protein dan glikogen yaitu glikoprotein.

c. Membrane sel

Membrane sel tersusun atas molekul lemak dan protein, seperti halnya membran sel organisme yang lain. Membrane sel bersifat semipermiable dan berfungsi mengatur keluar masuknya zat keluar atau ke dalam sel.

d.   Mesosom

Pada tempat tertentu terjadi penonjolan membran sel kearah dalam atau ke sitoplasma. Tonjolan membrane ini berguna untuk menyediakan energi atau pabrik energi bakteri. Organ sel (organel) ini disebut mesosom. Selain itu mesosom berfungsi juga sebagai pusat pembentukan dinding sel baru diantara kedua sel anak pada proses pembelahan.

e. Lembar fotosintetik

Khusus pada bakteri berfotosintesis, terdapat pelipatan membrane sel kearah sitoplasma. Membrn yang berlipat-lipat tersebut berisi klorofil,dikenal sebagai lembar fotosintetik (tilakoid). Lembar fotosintetik berfungsi untuk fotosintesis contohnya pada bakteri ungu. Bakteri lain yang tidak berfotosintesis tidak memiliki lipatan demikian.

f. Sitoplasma

Sitoplasma adalah  cairan yang berada di dalam sel (cytos = sel, plasma= cairan). Sitoplasma tersusun atas koloid yang mengandung berbagai molekul organik seperti karbohidrat, lemak, protein, mineral, ribosom, DNA, dan enzim-enzim. Sitoplasma merupakan tempat berlangsungya reaksi-reaksi metabolism.

g.   DNA

Asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid, disingkat DNA) atau asam inti, merupakan materi genetic bakteri yang terdapat di dalam sitoplasma. Bentuk DNA bakteri seperti kalung yang tidak berujung pangkal. Bentuk demikian dikenal sebagai DNA sirkuler. DNA tersusun atas dua utas polinukleotida berpilin. DNA merupakan zat pengontrol sintesis protein bakteri, dan merupakanzat pembawa sifat atau gen. DNA ini dikenal pula sebagai kromosom bakteri. DNA bakteri tidak tersebar di dalam sitoplasma, melainkan terdapat pada daerah tertentu yang disebut daerah inti. Materi genetik inilah yang dikenal sebagai inti bakteri.

h.   Plasmid

Selain memiliki DNA kromosom, bakteri juga memiliki DNA nonkromosom. DNA nokromosom bentuknya juga sirkuler dan terletak di luar DNA kromosom. DNA nonkromosom sirkuler ini dikenal sebagai plasmid. Ukuran plasmid sekitar 1/1000 kali DNA kromosom. Plasmid mengandung gen-gen tertentu misalnya gen kebal antibiotik, gen patogen. Seperti halnya DNA yang lain, plasmid mampu melakukan replikasi dan membentuk kopi dirinya dalam jumlah banyak. Dalam sel bakteri dapat terbentuk 10-20 plasmid.

i. Ribosom

Ribosom merupakan organel yang berfungsi dalam sintesis protein atau sebagai pabrik protein. Bentuknya berupa butir-butir kecil dan tidak diselubungi membran. Ribosom tersusun atas protein dan RNA. Di dalam sel bakteri Escherichia coli terkandung 15.000 ribosom, atau kira-kira ¼ masa sel bakteri tersebut. Ini menunjukkan bahwa ribosom memiliki fungsi yang penting bagi bakteri.

j. Endospora

Bakteri ada yang dapat membentuk endospora, pembentukan endospora merupakan cara bakteri mengatasi kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Endospora tahan terhadap panas sehingga tidak mati oleh proses memasak biasa. Spora mati di atas suhu 120 C. jika kondisi telah membaik, endospora dapat tumbuh menjadi bakteri seperti sedia kala.

Reproduksi bakteri

Bakteri bereproduksi secara vegetatif dengan membelah diri secara biner. Pada lingkungan yang baik bakteri dapat membelah diri tiap 20 menit. Pembuahan seksual tidak dijumpaipada bakteri, tetapi terjadi pemindahan materi genetik dari satu bakteri ke bakteri lain tanpa menghasilkan zigot. Peristiwa ini disebut proses paraseksual. Ada tiga proses paraseksual yang telah diketahui, yaitu transformasi, konjugasi, dan transduksi.

Gambar anatomi dan morfologi bakteri

2.2 Fungi (jamur)

Pada umumnya jamur dibagi menjadi 2 yaitu: khamir (Yeast) dan kapang (Mold).

a.Khamir.

Khamir adalah bentuk sel tunggal dengan pembelahan secara pertunasan. Khamir mempunyai sel yang lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling kecil tidak sebesar bakteri yang terbesar.khamir sangat beragam ukurannya,berkisar antara 1-5 μm lebarnya dan panjangnya dari 5-30 μm atau lebih. Biasanya berbentuk telur,tetapi beberapa ada yang memanjang atau berbentuk bola. Setiap spesies mempunyai bentuk yang khas, namun sekalipun dalam biakan murni terdapat variasi yang luas dalam hal ukuran dan bentuk.Sel-sel individu, tergantung kepada umur dan lingkungannya. Khamir tidak dilengkapi flagellum atau organ-organ penggerak lainnya.

1. Khamir Murni

Khamir yang dapat berkembang biak dengan cara seksual dengan pembentukan askospora khamir ini diklasifikasikan sebagai Ascomycetes (Saccharomyces cerevisae, Saccharomyces carlbergesis, Hansenula anomala, Nadsonia sp).

1. Khamir Liar

Khamir murni yang biasanya terdapat pada kulitanggur. Khamir ini mungkin digunakan dalam proses fermentasi, meskipun galur yang diperbaiki telah dikembangkan yang menghasilkan anggur dengan rasa yang lebih enak dengan bau yang lebih menyenangkan. Khamir liar yang ada dikulit anggur dimatikan dengan penambahan dioksida belerang pada buah anggur yang telah dihancurkan. Inokulum galur khamir yang dikehendaki ditambahkan kemudian untuk memfermentasi air perasan anggur.

1. Khamir Atas

Khamir murni yang cenderung memproduksi gas sangat cepat sewaktu fermentasi,sehingga khamir itu dibawa kepermukaan. Khamir atas mencakup khamir yang digunakan dalam pembuatan roti,untuk kebanyakan anggur minuman dan bir inggris (Saccharomyces cereviceae).

1. Khamir Dasar

Khamir murni yang memproduksi gas secara lebih lamban pada bagian awal fermentasi. Jadi sel khamir cenderung untuk menetap pada dasar. Galur terpilih digunakan dalam industri bir lager (Saccharomyces carlsbergensis).

1. Khamir Palsu atau Torulae

Khamir yang didalamnya tidak terdapat atau dikenal tahap pembentukan spora seksual. Banyak diantaranya yang penting dari segi medis (Cryptococcus neoformans, Pityrosporum ovale, Candida albicans).

b. Kapang.

Tubuh atau talus suatu kapang pada dasarnya terdiri dari 2 bagian miselium dan spora (sel resisten, istirahat atau dorman). Miselium merupakan kumpulan beberapa filamen yang dinamakan hifa. Setiap hifa lebarnya 5-10 μm, dibandingkan dengan sel bakteri yang biasanya berdiameter 1 μm. Disepanjang setiap hifa terdapat sitoplasma bersama.

Ada 3 macam morfologi hifa:

1. Aseptat atau senosit, hifa seperti ini tidak mempunyai dinding sekat atau septum.

2. Septat dengan sel-sel uninukleat, sekat membagi hifa menjadi ruang-ruang atau sel-sel berisi nucleus tunggal. Pada setiap septum terdapat pori ditengah-tengah yang memungkinkan perpindahan nucleus dan sitoplasma dari satu ruang keruang yang lain.setiap ruang suatu hifa yang bersekat tidak terbatasi oleh suatu membrane sebagaimana halnya pada sel yang khas, setiap ruang itu biasanya dinamakan sel.

3. Septat dengan sel-sel multinukleat, septum membagi hifa menjadi sel-sel dengan lebih dari satu nukleus dalam setiap ruang.

Jamur tidak dapat hidup secara autotrof, melainkan harus hidup secara heterotrof. Jamur hidup dengan jalan menguraikan bahan-bahan organik yang ada dilingkungannya. Umumnya jamur hidup secara saprofit,artinya hidup dari penguraian sampah sampah-sampah organic seperti bangkai, sisa tumbuhan, makanan dan kayu lapuk, menjadi bahan-bahan anorganik. Ada pula jamur yang hidup secara parasit artinya jamur mendapatkan bahan organic dari inangnya misalnya dari manusia, binatang dan tumbuhan. Adapula yang hidup secara simbiosis mutualisme, yakni hidup bersama dengan orgaisme lain agar saling mendapatkan untung, misalnya bersimbiosis dengan ganggang membentuk lumut kerak.

Jamur uniseluler misalnya ragi dapat mencerna tepung hingga terurai menjadi gula, dan gula dicerna menjadi alkohol. Sedangkan jamur multiseluler misalnya jamur tempe dapat mengaraikan protein kedelai menjadi protein sederhana dan  asam amino. Makanan tersebut dicerna diluar sehingga disebut pencernaan ekstraseluler, sama seperti pada bakteri. Caranya,sel-sel yang bekerja mengeluarkan enzim pencernaan. Enzim-enzim itulah yang bekerja menguraikan molekul-molekul kompleks menjadi molekul-molekul sederhana.

Anatomi pada fungi (jamur)

Jamur tidak memiliki klorofil, sel pada jamur ada yang uniseluler,ada pula yang mutiseluler. Dinding sel pada jamur terdiri dari kitin. Jamur multiseluler terbentuk dari rangkaian sel membentuk benang seperti kapas, yang disebu benang hifa. Hifa memiliki sekat-sekat yang melintang, tiap-tiap sekat memiliki satu sel, dengan satu atau beberapa inti sel. Namun adapula hifa yang tidak memiliki sekat melintang, yang mengandung banyak inti dan disebut senositik. Ada tidaknya sekat pada hifa ini dijadikan dasar dalam penggolongan jamur. Hifa ada yang berfungsi sebagai pembentuk alat reproduksi. Misalnya, hifa yang tumbuh menjulang ke atas menjadi sporangiofor yang artinya pembawa sporangium.sporangium artinya kotak spora. Didalam sporangium terisi spora. Ada pula hifa yang tumbuh menjadi konidiofor yang artinya pembawa konidia, yang dapat menghasilkan konidium.

Kumpulan hifa membentuk jaringan benang yang dikenal sebagai miselium. Miselium inilah yang tumbuh menyebar diatas substrat dan berfungsi sebagai penyerap makanan dari lingkungannya.

Reproduksi pada jamur (fungi)

Jamur uniseluler berkembang biak dengan cara seksual dan dengan cara aseksual. Pada perkembangbiakannya yang secara seksual jamur membentuk tunas,sedangkan secara aseksual jamur membentuk spora askus.

Jamur multiseluler berkembangbiak dengan cara aseksual,yaitu dengan cara memutuskan benang hifa (fragmentasi),membentuk spora aseksual yaitu zoospora,endospora dan konidia. Sedangkan perkembangbiakan secara seksual melalui peleburan antara inti jantan dan inti betina sehingga terbentuk spora askus atau spora basidium.

Zoospora atau spora kembara adalah spora yang dapat bergerak didalam air dengan menggunakan flagella. Jadi jamur penghasil zoospore biasanya hidup dilingkungan yang lembab atau berair.

Endospora adalah spora yang dihasilkan oleh sel dan spora tetap tinggal didalam sel tersebut, hingga kondisi memungkinkan untuk tumbuh.

Spora askus atau askospora adalah spora yang dihasilkan melalui perkawinan jamur Ascomycota. Askospora terdapat didalam askus, biasanya berjumlah 8 spora. Spora dari perkawinan kelompok jamur Basidiomycota disebut basidiospora. Basidiospora terdapat didalam basidium,dan biasanya bejumlah empat spora.

Konidia adalah spora yang dihasilkan dengan jalan membentuk sekat melintang pada ujung hifa atau dengan diferensiasi hingga terbentuk banyak konidia. Jika telah masak konidia paling ujung dapat melepskan diri.

Gambar morfologi  fungi

2.3 Virus

Virus merupakan salah satu jenis mikroorganisme parasit. Virus ini mempunyai ciri-ciri tidak dimiliki oleh organisme lain. Virus hanya dapat berkembang biak di sel-sel hidup lain (sifat virus parasit obligat) karenanya, vius dapat dibiakkan pada telur ayam yang berisi embrio hidup. Untuk bereproduksi virus hanya memerlukan asam nukleat saja. Ciri lainnya, virus tidak dapat bergerak maupun melakukan aktivitas metabolisme sendiri. Selain itu irus tidak dapat membelah diri. Virus tidak dapat diendapkan dengan sentrifugasi biasa, tetapi dapat dikristalkan.

Morfologi virus

1. Virus berukuran aseluler (tidak mempunyai sel).
2. Virus berukuran amat kecil, jauh lebih kecil daripada bakteri.
3. Virus hanya memiliki sala satu macam asam nukleat (RNA atau DNA).
4. Virus umumnya berupa semacam hablur (kristal) dan bentuknya sangat bervariasi
5. Tubuh virus terdiri atas kepala, kulit(selubung atau kapsid), isi tubuh, dan serabut ekor.

Anatomi virus

1. Kepala

Kepala virus berisi DNA dan bagian luarnya diselubungi kapsid.

1. Kapsid

Kapsid adalah selubung yang berupa protein. Kapsid terdiri atas bagian-bagian yang disebut kapsomer. Kapsid juga dapat terdiri atas proten-protein monomer identik, yang masing-masing terdiri dari rantai polipeptida.

1. Isi tubuh

Isi tubuh yang disebut viorin adalah bahan genetik yakni asam nukleat (DNA atau RNA), contohnya sebagai berikut:

• Virus yang isi tubuhnya RNA dan bentuknya menyerupai kubus antara lain, virus radang mulut.
• Virus yang isi tubuhnya RNA, protein, lipida, dan polisakarida, contohnya paramixovirus.
• Virus yag isi tubuhnya tediri atas RNA, protein, dan banyak lipida, contohnya virus cacar.

1. Ekor

Ekor virus merupakan alat penancap ketubuh organisme yang diserangnya. Ekor virus terdiri atas tabung bersumbat yang dilengkapi benang atau serabut.Pada virus dijumpai asam nukleat yang diselubungi kapsid, disebut nukleokapsid.

Reproduksi virus

Untuk berkembang biak virus memerlukan tempat atau lingkungan yang hidup. Oleh karena itu, virus menginfeksi sel bakteri, sel hewan, atau sel tumbuhan untuk bereproduksi.

Ada dua macam cara virus menginfeksi bakteri, yaitu secara litik an secara lisogeni. Pada infeksi secara litik, virus akan menghancurkan sel induk setelah berhasil melakukan reproduksi, sedangkan pada infeksi secara lisogenik,virus tidak menghancurkan sel bakteri tetapi virus berintregasi dengan DNA sel bakteri, sehingga jika bakteri membelah atau berkembang biak virus pun ikut membelah.

Pada prinsipnya cara perkembangbiakan virus pada hewan maupun pada tumbuhan mirip dengan yang berlangsung pada bakteriofag, yaitu melalui fase adsorpsi, sintesis, dan lisis.

Perspektif Islam

Keberadaan mikroorganisme merupakan bukti empiris (faktual) kebesaran Allah SWT sebagai Maha Pencipta. Berdasarkan Alqur’an tentang bukti-bukti kebesaran Allah SWT dalam kehidupan alam semesta seperti tersirat dalam surat AN NAHL ayat 13 dan surat THAAHAA ayat 6, yang berbunyi:

“Wamaadzaroalakum fil ardhi muhtalifan alwaa nuhu inna fii

dzaalika la aayatal liqoumiyyadzakruuna”

Dan Dia (menundukkan pula) apa yang Dia ciptakan untuk kamu di bumi ini dengan berlain-lainan macamnya. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum yang mengambil pelajaran.

“Lahumaafiisamaawaati wamaa fil ardhi wamaa baynahumaa

wamaa tahtassaroo”.

Kepunyaan-Nya-lah semua yang ada di langit, semua yang ada di bumi, semua yang di antara keduanya dan semua yang di bawah tanah.

Q.S Al.Furqaan: 2

“Alladzilahu mulkussamawati walardhi walam yattakhidz walladan walam yakullahu syarikun filmulki wakholaqo kullasyaiin faqoddarohutaqfdiron”

Yang kepunyaan-Nya kerajaan langit dan bumi, dan Dia tidak mempunyai anak, dan tidak ada sekutu bagi-Nya dalam kekuasaan(Nya), dan dia telah menciptakan segala sesuatu,dan Dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi-rapinya.

Maksudnya: segala sesuatu yang dijadikan Tuhan diberi-Nya perlengkapan-perlengkapan dan persiapan-persiapan, sesuai dengan naluri, sifat-sifat dan funfsinya masing-masing dalam hidup.

PENUTUP

Kesimpulan

Mikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas kehidupan antara lain dapat mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya. Macam dari mikroorganisme tersebut diantaranya adalah bakteri, jamur, dan virus.

Bakteri merupakan salah satu jenis mikroorganisme yang tidak bisa dilihat oleh mata telanjang. Secara morfologi bakteri memiliki bentuk bermacam-macam yaitu, bulat, batang, dan spiral, sedangkan secara anatomi tubuh bakteri tersusun atas flagela, dinding sel, membran sel, mesosom, lembaran fotosintetik, sitoplasma, DNA, plasmid, ribosom, dan endospora.

Jamur tidak dapat hidup secara autotrof,melainkan harus hidup secara heterotrof. Jamur hidup dengan jalan menguraikan bahan-bahan organik yang ada dilingkungannya. Umumnya jamur hidup secara saprofit. Akan tetapi ada pula jamur yang hidup secara parasit.

Jamur tidak memiliki klorofil, sel pada jamur ada yang uniseluler,ada pula yang mutiseluler. Dinding sel pada jamur terdiri dari kitin. Jamur multiseluler terbentuk dari rangkaian sel membentuk benang seperti kapas, yang disebu benang hifa. Hifa ada yang berfungsi sebagai pembentuk alat reproduksi. Misalnya, hifa yang tumbuh menjulang ke atas menjadi sporangiofor yang artinya pembawa sporangium. Sporangium artinya kotak spora. Didalam sporangium terisi spora. Ada pula hifa yang tumbuh menjadi konidiofor yang artinya pembawa konidia, yang dapat menghasilkan konidium. Kumpulan hifa membentuk jaringan benang yang dikenal sebagai miselium.

Virus merupakan salah satu jenis mikroorganisme yang berukuran sangat kecil bahkan lebih kecil dari bakteri. Tubuh virus terbagi atas kepala, kapsid, dan isi tubuh, dan ekor.

DAFTAR PUSTAKA

Coyne, Mark S. 1999. Soil Microbiology: An Exploratory Approach. Delmar Publisher, USA.

Pelczar, Michael J. 1999. Microbiology. McGRAW-HILL INTERNATIONAL EDITIONS, USA.

Syamsuri, Istamar. 2004. BIOLOGI untuk SMA kelas X. Erlangga, Jakarta.

Waluyo, Lud. 2004. Mikrobiologi Umum. UMM PRESS, Malang.

Winarni, Endang Widi. 2007. Biologi 3. Esis, Jakarta.

“Logika Fuzzy” Integrasi Metode Numeris terhadap Proyek Klasifikasi Masa Depan

Pendahuluan
Taksonomi mikroorganisme bukanlah subjek yang statis. Skema klasifikasi terus menerus berubah secara perlahan karena diperoleh lebih banyak informasi dan karena dikembangkannya berbagai metode untuk menafsirkan data. Dua perkembangan yang relatif baru telah muncul untuk digunakan dalam taksonomi mikroorganisme sehingga yang dalam berbagai cara akan membuat keputusan-keputusan yang lebih objektif sehingga muncul adanya salah satu cara ialah taksonomi numeris dan taksonomi genetika. Diantara keduanya taksonomi numerik sangat menunjang dalam proses klasifikasi masa depan dengan basis tegnologinya. Meski demikian, beberapa pakar ahli mengatakan taksonomi genetika merupakan klasifikasi pembanding (kontrol) dari semua metode klasifikasi makhluk hidup.
Dalam kehidupan sehari-hari adakalanya suatu proses hanya dapat berjalan dengan baik dan menghasilkan output yang diharapkan jika beroperasi pada range suhu yang sempit. Maka usaha untuk mempertahankan suhu proses menjadi sesuatu yang harus dilakukan. Salah satu metode penunjang taksonomi numeris dalam proses klasifikasi adalah dengan adanya pendekatan logika fuzzy.
Oleh karena itu, perlu adanya logika fuzzy sebagai penunjang metode numeris agar memudahkan dalam objek studi klasifikasi mikroba sendiri di masa depan, dan dapat memberikan gagasan bagi penelitian selanjutnya.
Penelaahan mikroorganisme di laboratorium dilakukan untuk berbagai tujuan. Pada umumnya metode-metode yang tersedia memungkinkan pencirian mikroorganisme, misalnya dari segi ciri-ciri morfologi, persyaratan nutrisi, ciri-ciri biakan, ciri-ciri metabolik, komponen kimiawi, dan patogenesis. Disamping teknik-teknik baru terus dikembangkan, peralatan laboratorium yang terus menerus tersedia, sehingga kita dapat memperoleh informasi yang lebih terperinci dan lebih spesifik mengenai masing-masing ciri mikroorganisme.

1. Taksonomi Numeris
Taksonomi numeris juga disebut taksonomi komputer, didasarkan pada asas-asas yang dipublikasikan bertahun-tahun yang lalu tetapi penerapannya baru-baru ini. Pada taksonomi numeris dapat kita peroleh mengenai informasi tentang mikroorganisme. Taksonomi menurut Adanson (angka numerikal), dimana asalkan setiap ciri fenotipik diberi bobot yang sama yang menggambarkan kesamaan sifat yang diteliti.
2. Taksonomi Genetik
Metode klasifikasi yang paling cermat adalah keterkaitan sifat genetika antar organisme. Metode ini paling obyektif dan didasarkan pada DNA. Pada tahun 1960, cabang ilmu yang disebut biologi molekuler menggunakan teknik untuk melihat kesamaan DNA antar organisme. Pada mulanya kesamaan yang dibadingkan hanyalah % mol G + C saja. Organisme yang berkaitan erat memiliki % G +C yang sama, sebaliknya organisme yang jauh berbeda memiliki nilai % G + C yang berbeda pula. Namun demikian, organisme yang tidak berkaitan mungkin saja memiliki % G + C yang sama. Oleh karena itu dicari metode perbandingan yang lebih cermat dengan cara membandingkan urutan dari nukleotida. Urutan nukleotida inilah yang merupakan ciri dasar suatu organisme.

Perkembangan Teknologi Fuzzi
Pada generasi pertama teknologi fuzzy, terdapat beberapa kendala yang ditemui untuk mengembangkan pada industri-industri atau sistem kendali yang telah ada. Saat itu belum ada metodologi yang sistematik tentang tentang aplikasipengendali fuzzy, penentuan rancang bangun yang tepat, analisa permasalahan, dan bagaimana pengaruh perubahan parameter sistem terhadap kualitas unjuk kerja sistem. Jadi tidak bisa diharapkan suatu rancang bangun yang universal dan strategi optimasi fuzzy dapat segera digunakan secara praktis.
Penerapan teori logika fuzzy ini dianggap mampu menciptakan sebuah revolusi dalam dunia teknologi. Sebagai contoh mulai tahun 90-an para bidang progammable yaitu Distributed Control System (DCSs), Programable Controoers (PLCs), dan Microcontrollers (MCUs) telah menyatukan sistem logika. Dimana akhir-akhir ini logika fuzzy tersebut digunakan dalam aplikasi metode numeris terhadap pengklasifikasian. Sebuah jurnal teknologi menyatakan…“ bahwa logika fuzzy pada masa-masa mendatang akan memainkan peranan penting dalam sistem kendalai digital “(Bartos : 1992).
Logika fuzzy adalah suatu cara yang tepat untuk memetakan ruang input kedalam suatu ruang output (Kusumadewi, 2003). Konsep ini diperkenalkan dan dipublikasikan pertama kali oleh Lotfi A. Zadeh, seorang profesor dari University of California di Berkeley pada tahun 1965. Logika fuzzy menggunakan ungkapan bahasa untuk menggambarkan nilai variabel. Logika fuzzy bekerja dengan menggunakan derajat keanggotaan dari sebuah nilai yang kemudian digunakan untuk menentukan hasil yang ingin dihasilkan berdasarkan atas spesifikasi yang telah ditentukan. Telah disebutkan sebelumnya bahwa logika fuzzy memetakan ruang input ke ruang output. Antara input dan output ada suatu kotak hitam yang harus memetakan input ke output yang sesuai. Alasan mengapa orang menggunakan logika fuzzy, yaitu (Kusumadewi, 2003):
1. Konsep logika fuzzy mudah dimengerti. Konsep matematis yang mendasari penalaran fuzzy sangat sederhana dan mudah dimengerti.
2. Logika fuzzy sangat fleksibel.
3. Logika fuzzy memiliki toleransi terhadap data-data yang tidak tepat.
4. Logika fuzzy mampu memodelkan fungsi-fungsi nonlinier yang sangat kompleks.
5. Logika fuzzy dapat membangun dan mengaplikasikan pengalaman-pengalaman para pakar secara langsung tanpa harus melalui proses pelatihan.
6. Logika fuzzy dapat bekerjasama dengan teknik-teknik kendali secara konvensional.
7. Logika fuzzy didasarkan pada bahasa alami.

Taksonomi Numeris
Taksonomi numeris juga disebut taksonomi komputer, didasarkan pada asas-asas yang dipublikasikan bertahun-tahun yang lalu tetapi penerapannya baru-baru ini. Pada taksonomi numeris dapat kita peroleh mengenai informasi tentang mikroorganisme. Dikarenakan beberapa alasan tertentu, kebanyakan taksonomiwan masa kini dengan tegas meninggalkan pendekatan filogenetik, dan menggantikannya dengan cara yang lebih empiris: mencoba mendasarkan penyusunan taksonomi pada hitungan persamaan dan perbedaan antar organisme. Pendekatan ini mula-mula diusulkan oleh Michel Adanson, teman sezaman Linnaeus, dan yang kemudian dikenal sebagai taksonomi menurut Adanson (atau menurut angka numerikal). Perkiraan yang mendasarinya ialah bahwa asalkan setiap ciri fenotipik diberi bobot yang sama, maka haruslah mungkin untuk mengungkapkan jarak taksonomi antara organisme menurut angka, yang digambarkan sebagai kesamaan sifat yang dimiliki, serta dibandingkan dengan semua sifat yang diteliti. Kegunaan hubungan numerikal yang ditentukan demikian itu sangat dipengaruhi oleh jumlah sifat yang diteliti; sifat ini harus sebanyak mungkin lagi beragam, untuk mendapatkan contoh fenotipe yang representatif. Pendekatan Adanson rupa-rupanya dianggap tidak praktis sampai akhirakhir ini, karena luasnya sistem kerja yang terlibat. Kesulitan ini telah disingkirkan dengan tampilnya komputer, yang dapat dirancang untuk membandingkan data bagi sejumlah besar ciri serta organisme dan menghitung derajat kesamaan. Untuk setiap pasangan organisme, penghitungan derajat kesamaan dapat diperoleh dengan dua cara yang sedikit berbeda koefiensi kesamaan Sj tidaklah memperhitungkan ciri-ciri yang yang negatif bagi kedua organisme, karena hanya didasarkan pada kesamaan positif; koefisien sebanding Ss mencakup kesamaan positif dan negatif dalam penghitungannya. Keuntungan pada taksonomi numeris yaitu :
a. Dapat dibuat secara obyektif; jika prosedur diterapkan dengan benar tidak terbuka untuk dipertentangkan.
b. Hasil penemuan dapat diulang-ulang; jika pihak (taksonomiawan) lain mengikuti prosedur yang sama dengan data yang sama akan memperoleh hasil yang sama pula.

Kondisi Kekinian klasifikasi berbasis Teknologi
Database relasional telah terbukti sebagai model data base yang paling handal dan dipakai pada bermacam aplikasi system informasi yang paling sukses. Tetapi bagaimanapun juga, sitem database relasional yang diperkenalkan oleh Codd (1970) tidak dapat menangani data yang ambigu. Data yang ditangani harus merupakan data yang pasti atau kosong (null). Padahal dalam realita kehidupan sekarang ini sering kali dibutuhkan data yang samar dan melibatkan banyak variable yang tidak pasti sebagai acuan dalam proses pengambilan keputusan.

Dari gambar di atas dapat diketahui bahwasannya kategori aplikasi logika terbagi dua macam, yakni logika tegas dan logika fuzzy. Dimana logika fuzzy lebih tinggi tingkat validasinya karena dengan melihat kurva yang bernilai differensial.

 

Aplikasi Logika Fuzzy terhadap Metode Numeris

Logika fuzzy dikatakan sebagai logika baru yang lama, sebab ilmu tentang logika fuzzy modern dan metodis baru ditemukan beberapa tahun yang lalu, padahal sebenarnya konsep tentang logika fuzzy itu sendiri sudah ada sejak lama (Kusumadewi, 2002).

Logika fuzzy adalah suatu cara yang tepat untuk memetakan ruang input kedalam suatu ruang output (Kusumadewi, 2003).

Logika fuzzy menggunakan ungkapan bahasa untuk menggambarkan nilai variabel. Logika fuzzy bekerja dengan menggunakan derajat keanggotaan dari sebuah nilai yang kemudian digunakan untuk menentukan hasil yang ingin dihasilkan berdasarkan atas spesifikasi yang telah ditentukan. Telah disebutkan sebelumnya bahwa logika fuzzy memetakan ruang input ke ruang output. Antara input dan output ada suatu kotak hitam yang harus memetakan input ke output yang sesuai.

(Sumber ; Elektro Indonesia nomor 4, tahun 1,april 1995)

Himpunan Fuzzy didasarkan pada gagasan untuk memperluas jangkauan fungsi karakteristik sedemikian hingga fungsi tersebut akan mencakup bilangan real pada interval [0,1]. Nilai keanggotaannya menunjukkan bahwa suatu item dalam semesta pembicaraan tidak hanya berada pada 0 atau 1, namun juga nilai yang terletak diantaranya. Dengan kata lain, nilai kebenaran suatu item tidak hanya benar atau salah. Nilai 0 menunjukkan salah, nilai 1 menunjukkan benar, dan masih ada nilai-nilai yang terletak antara benar dan salah. Himpunan fuzzy memiliki 2 atribut, yaitu (Kusumadewi, 2003):

a. Linguistik, yaitu penamaan suatu grup yang mewakili suatu keadaan atau kondisi tertentu dengan menggunakan bahasa alami.

b. Numeris, yaitu suatu nilai (angka) yang menunjukkan ukuran dari suatu variabel.

Sejak awal dekade 1980-an, penelitian tentang implementasi pemakaian kaedah logika fuzzy (kaedah fuzzy diperkenalkan oleh Zadeh pada tahun 1965) telah dilakukan untuk pengembangan berbagai macam model database. Tujuan dari pemakaian logika fuzzy tersebut dalam pemodelan database adalah untuk pengembangan berbagai macam model database. Tujuan dari pemakaian logika fuzzy tersebut dalam permodelan database adalah untuk memperbaharui kemampuan database klasik agar dapat mempresentasikan dan memanipulasi data atau informasi yang tidak pasti dan tidak akurat (ambigu). Ternyata penerapan logika fuzzy ini memberikan konstribusi yang sangat besar terutama pada model data relasional atau yang sejenisnya. Perlu dicatat, bahwa pesatnya perkembangan kemampuan komputasi telah memberikan peluang bagi munculnya aplikasi database pada CAD/ CAM (Computer Aided Design/ Computer Aided Manufacturer), multimedia, sistem informasi geografis, dan lainnya.

Daftar Pustaka

●    Bartos, Frank J., Fuzzy Logic is Clearly Here to Stay, McGraw-Hill Pub. Control Engineering, Juli 1992

●    Fractal (2003), Comparative Analysis of Classification Techniques, A Fractal White Paper

●   Kusumadewi, S. (2003).  Artificial Intelligence: Teknik dan Aplikasinya. Yogyakarta: Graha Ilmu.

●   Setiawan, S. (1994). Artificial Intelligence. Yogyakarta.

●   Wikipedia, Computer Vision, <http://en.wikipedia.org/wiki/computer_vision&gt;, (didownload pada 1 januari 2010).

 

KARIKATUR APLIKASI  “Logika Fuzzy”