Mengenal Manfaat Bakteri Aerob

Ilustrasi bakteri aerob

Tahukah Anda mengenai bakteri aerob? Sebelum mengenal bakteri aerob, sebaiknya Anda mengenal definisi bakteri. Bakteri, dalam bahasa Latinnya bacterium, adalah kelompok yang paling banyak dari organisme.

Termasuk ke dalam makhluk multiselluler.

Disebut prokariot karena tubuhnya tidak memiliki membran inti.

Sebagian besar tidak memiliki klorofil (zat hijau daun).

Ukuran tubuhnya bermacam-macam antara 0,12 sampai dengan ratusan mikron.

Bentuk tubuh yang dimiliki beraneka ragam.

Hidupnya bebas atau parasit.

Jika bakteri ini hidup di lingkungan yang ekstrem, dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan.

Jika bakteri tersebut hidup di berbagai lingkungan, dinding selnya mengandung peptidoglikan.

Organisme bakteri adalah salah satu organisme mikroskopik karena organisme ini sulit untuk dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop. Akan tetapi, setelah abad ke-19, mulai berkembang ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi).

Seiiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, ilmu tentang bakteri telah berhasil ditelusur oleh para ilmuan. Para ilmuan yang berperan penting dalam perkembangan ilmu tersebut adalah Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.

Pada tahun 1828, Ehrenberg memperkenalkan istilah bacterium yang diambil dari bahasa Yunani bakterion, yang berarti batang-batang kecil. Setelah Louis Pasteur melakukan berbagai percobaan, istilah bakteri ini mulai berkembang dan melahirkan cabang ilmu mikrobiologi. Jadi, Bakteriologi adalah salah satu cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.

Pada tahun 1635-1703, seorang ahli matematika dan sejarahwan berkebangsaan Inggris, Robert Hooke, menulis sebuah buku yang berjudul “Micrographia” (1665) yang berisi tentang hasil pengamatan yang dilakukannya menggunakan mikroskop sederhana.

Akan tetapi, Robert Hook belum dapat menemukan struktur pada bakteri, sedangkan dalam bukunya, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang. Tapi, buku ini menjadi sumber dari deskripsi awal dari mikroorganisme.

Pada era yang sama dengan Robert Hook, Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723) melakukan pengamatan dengan menggunakan mikroskop sangat sederhana. Kemudian, ia terinspirasi oleh Robert Hooke untuk membuat sebuah mikroskop rancangan sendiri dengan hasil baik yang kemudian pada tahun 1684 digunakan untuk mengamati makhluk mikroskopik pada berbagai media alami.

Pada tahun 1676, Antoni van Leeuwenhoek untuk pertama kalinya berhasil menemukan bakteri di dunia. Kemudian hasil temuannya tersebut dikirimkan ke Royal Society of London dan dipublikasikan pada tahun 1684.

Hasil dari penemuan ini mendapatkan konfirmasi yang banyak dari para ilmuan lainnya. Sejak saat itulah, mulai berkembang ilmu tentang mekroorganisme, selain ilmu tentang bakteri.

Seorang botanis berkebangsaan Breslau (Polandia), Ferdinand Cohn (1828-1898), berhasil menemukan tentang bakteri yang resisten terhadap panas. Ia tertarik untuk meneliti kelompok bakteri ini, sehingga ia menemukan kelompok bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.

Selain itu, Ferdinand Cohn juga berhasil menjelaskan siklus kehidupan bakteri Bacillus, yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas. Setelah itu, ia membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan beberapa metode untuk mencegah terjadinya kontaminasi pada kultur bakteri. Kemudian, metodi ini dugunakan oleh para ilmuan lain, seperti Robert Koch.

Seorang ahli fisika kebangsaan Jerman, Robert Koch (1843-1910), melakukan banyak penelitian mengenai penyakit bakteri yang disebabkan oleh infeksi bakteri. Pada awalnya, para ilmuan mempelajari penyakit antraks yang menyerang banyak hewan ternak karena adanya bakteri Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.

Selain itu, Robert Koch juga adalah orang yang pertama kali menemukan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, yaitu bakteri penyebab penyakit tuberkulosis (TBC).

Robert Koch berkat dua penelitian mengenai bakteri tersebut berhasil membuat Postulat Koch, yaitu sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik untuk penyakit yang lebih spesifik.

Robert Koch juga berhasil menemukan sebuah metode untuk mendapatkan isolat murni dari bakteri. Penemuan lainnya adalah penggunaan kultur padat untuk menumbuhkan bakteri di luar habitat aslinya.

Penelitian tersebut pada awalnya, ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin. Akan tetapi, nutrien gelatin banyak kekurangannya, sehingga diganti dengan sejenis polisakarida. Hal tersebut adalah ide dari istri waler Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.

Pertumbuhan dan reproduksi bakteri dipacu oleh dukungan dari kondisi lingkungan. Kondisi lingkungan yang dapat memicu pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.

Pengamatan sel bakteri terhadap parameter pertumbuhan tersebut dapat diamati oleh beberapa alat, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM). Berdasarkan kondisi lingkungan berupa kisaran suhu, bakteri dapat dibagi menjadi empat golongan, yaitu sebagai berikut.

Bakteri psikrofil adalah bakteri yang hidup pada lingkungan dengan suhu 0°– 30 °C dengan suhu optimum 15 °C.

Bakteri mesofil adalah bakteri yang hidup pada lingkungan dengan suhu antara 15°– 55 °C dengan suhu optimum 25°– 40 °C.

Bakteri termofil adalah bakteri yang dapat hidup pada lingkungan dengan suhu tinggi antara 40°– 75 °C dengan suhu optimum 50°– 65 °C.

Bakteri hipertermofil adalah bakteri yang hidup pada lingkungan dengan kisaran suhu 65°– 114 °C dengan suhu optimum 88 °C.

Ternyata penemuan bakteri itu sangat panjang sejarahnya. Tidak mudah meneliti sebuah bakteri karena makhluk ini sangat kecil dan kasat mata, harus dilihat oleh sebuah alat.

Bakteri Aerob

Bakteri aerob adalah salah satu penggolongan bakteri berdasarkan kebutuhan bakteri terhadap oksigen. Bakteri ini merupakan jenis bakteri yang memerlukan oksigen bebas untuk kelangsungan hidupnya.

Dalam hal ini, bakteri yang tergolong jenis aerob hidupnya mutlak memerlukan oksigen dalam keadaan bebas. Ada pula yang kebutuhan akan oksigennya bersifat tidak mutlak, yaitu aerob fakultatif. Berikut ini manfaat dari bakteri aerob bagi kehidupan manusia.

1. Pengolah Limbah

Bakteri ini dapat memecah gula menjadi air, karbondioksida (CO2), dan energi. Oleh karena itu, saat ini, bakteri aerob banyak dimanfaatkan untuk pengolahan limbah-limbah cair yang dihasilkan dari pabrik-pabrik. Dalam pengolahan limbah ini, bakteri aerob memiliki beberapa karakteristik sebagai berikut.

Bakteri ini memerlukan suhu yang tinggi agar dapat bekerja maksimal. Ia memerlukan temperatur lebih tinggi dari sebelumnya jika ingin sampai pada reaksi yang diinginkan.

Bakteri ini akan efektif bekerja pada kisaran pH 6,5 sampai dengan 8,5. Pada reaktor aerob, hal tesebut dikenal dengan istilah Completely Mixed Activated Sludge (CMAS). Pada proses tersebut, terjadi netralisasi asam dan basa sehingga tidak diperlukan lagi tambahan bahan kimia selama BOD-nya kurang dari 25mg/liter limbah.

Memiliki kebutuhan energi yang tinggi untuk prosesnya dengan tingkat pengolahan 60-90 persen.

Produksi lumpur yang akan dihasilkan untuk pengolahannya tinggi. Begitupun, stabilitas proses terhadap racun dari limbah dan perubahan bebannya dari sedang sampai tinggi.

Bakteri ini memerlukan nutrien yang tinggi untuk beberapa limbah industri.

Tidak ada bau yang dihasilkan dari pengolahan limbahnya.

2. Penyubur Tanah

Selain dalam pengolahan limbah, bakteri aerob berfungsi sebagai penyubur tanah dengan proses nitrifikasi yang dilakukannya di dalam tanah. Bakteri ini bekerja dengan mengikat molekul-molekul nitrogen untuk dijadikan senyawa pembentuk tubuh mereka. Prosesnya adalah sebagai berikut.

Ada organisme mati di tanah, kemudian sel-sel dari organisme yang ada di tanah itu menimbulkan zat-zat hasil penguraian, seperti CO2 dan NH3 (gas amoniak).

Gas inilah yang digunakan oleh bakteri aerob. Dalam hal ini, bakteri Nitrosomonas dan Nitrosococcus untuk membentuk nitrit yang menyuburkan tanah.

Proses inilah yang disebut proses nitrifikasi, yaitu pengoksidasian nitrit menjadi nitrat yang dilakukan oleh nitrobacter.

3. Pembusuk Alami

Bakteri aerob juga berfungsi sebagai zat pembusuk alami yang dapat mendekomposisi sampah-sampah organik menjadi inorganik, sehingga dapat mengurangi jumlah sampah, menyuburkan tanah, dan menjadi sumber nutrisi tumbuhan.

Sampah organik adalah sampah yang dapat mengalami pelapukan dan bisa terurai menjadi bahan yang lebih kecil dan tidak berbau atau kompos.

Kompos adalah hasil pelapukan antara bahan-bahan organik, seperti daun-daunan, alang-alang, jerami, sampah, rerumputan, serta bahan lain yang sejenis yang proses pelapukannya bisa dipercepat oleh tangan manusia. Sampah organik itu bisa berasal dari makhluk hidup, baik manusia, hewan, maupun tumbuhan-tumbuhan.

Bakteri aerob ternyata bermanfaat bagi kehidupan masyarakat. Kebanyakan orang menilai sebuah bakteri itu adalah makhluk yang dapat menimbulkan sebuah penyakit, seperti penyakit TBC. Akan tetapi, bakteri juga bermanfaat bagi kehidupan manusia, seperti yang sudah dijelaskan di atas.

Selain itu, bakteri juga dapat bermanfaat untuk pembuatan makanan, seperti fermentasi makanan. Banyak makanan hasil bakteri fermentasi yang bermanfaat bagi kesehatan tubuh manusia. Semoga informasi tentang bakteri aerob bermanfaat dan menambah wawasan Anda.