5 Faktor Lingkungan Yang Memepengaruhi Kehidupan Mikroorganisme

Mikroorganisme merupakan organime prokariotik yang dapat ditemukan di hampir seluruh permukaan bumi. Satu mikroorganime dengan mikoorganisme lainnya mempunyai kemampuan adaptasi yang berbeda terhadap lingkungannya. Kemampuannya untuk tumbuh dan berkembang biak dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, diantaranya adalah suhu, kelembapan udara, kondisi pH, perubahan nilai osmotik dan adanya sinar UV.

{tocify} $title={Daftar isi}

1. Suhu

Suhu merupakan salah satu faktor yang paling penting dalam menunjang kehidupan makhluk hidup. Peran suhu adalah untuk mempercepat atau memperlambat laju reaksi metabolisme yang dikatalis oleh enzim.

Beberapa jenis mikroorganisme diketahui mampu hidup pada kisaran temperatur yang luas, sedangkan sebagian besar jenis lainnya hidup pada kisaran temperatur yang terbatas. Namun batas rata-rata temperatur bagi mikroorganisme untuk melangsungkan kehidupan berkisar antara suhu 0 - 90 °C. 

Batas temperatur ini mengelompokkan mikroorganisme menjadi 3 golongan yaitu psikrofilik, mesofilik, termofilik dan bahkan ada beberapa jenis yang bersifat hipertermofil.

1. Psikrofilik adalah kelompok mikroorganisme mampu tumbuh pada rentang temperatur antara 0 - 20 °C, dengan temperatur optimum tumbuh pada temperatur 15 °C.
2. Mesofilik adalah kelompok mikroorganisme mampu tumbuh pada rentang temperatur antara 25 - 40 °C, dengan temperatur optimum tumbuh pada temperatur 28 - 35 °C.
3. Termofilik adalah kelompok mikroorganisme mampu tumbuh pada temperatur antara 50 - 60 °C.
4. Hipertermofil adalah kelompok mikroorganisme pertumbuhan optimalnya berada pada temperatur 80 °C, bahkan ada yang lebih dari 100 °C.

 

2. Kelembapan Udara

Kelembapan udara dipengaruhi oleh konsentrasi uap air yang melayang diudara. Konsentrasi uap air pada suatu lingkungan sangat mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme. 

Konsentrasi uap air yang rendah (kering) menyebabkan hilangnya protoplasma (cairan) sel mikroorganisme. Mengeringnya protoplasma menyebabkan sel terdehidrasi dan akibatnya sel akan mati.

Konsentrasi uap air yang tinggi (lembab) akan meningkatkan laju metabolisme mikroorganisme. Enzim membutuhkan H2O untuk mengkatifkan kerjanya. Aktifitas kerja enzim yang optimal akan mempercepat laju metabolisme sel, sehingga akan meningkatkan laju pertumbuhan sel. 

3. Derajat pH

pH atau Power of Hydrogen merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan derajat keasaman atau kebasaan suatu zat. Nilai pH suatu larutan ditentukan oleh konsentrasi ion Hidrogen di dalamnya. Apabila dilakukan perhitungan akan didapatkan nilai pH dengan kisaran angka 0 - 14. 

Suatu larutan apabila memiliki nilai pH rendah pada kisaran 0 - 6 disebut sebagai larutan asam, nilai pH 7 adalah larutan netral, dan nilai pH 8 - 14 adalah larutan basa. Semakin rendah nilai pH maka derajat asam yang dihasilkan semakin kuat, begitu juga dengan derajat basa.

Mikroorganisme dilingkungan sangat terpengaruh dengan derajat nilai pH. Sebagian besar mikroorganisme tumbuh baik pada rentang pH 6 - 7,5. Hanya beberapa jenis mikroorganisme yang mampu tumbuh dibawah pH 4 dan diatas pH 8.

Berdasarkan kemampuannya tumbuh di berbagai rentang nilai pH, mikooganime dibedakan menjadi 3 kelompok yaitu asidofilik, neutrofilik dan alkalofilik.

Asidofilik adalah kelompok mikroorganisme yang tumbuh baik pada pH dibawah 5.

Netrofilik  adalah kelompok mikroorganisme yang tumbuh baik pada rentang pH 6 - 8.

Alkalofilik adalah kelompok mikroorganisme yang tumbuh baik pada pH diatas 8.

4. Perubahan Nilai Osmotik

Nilai osmotik merupakan jumlah zat yang terlarut dalam suatu pelarut (air). Besar kecilnya zat yang terlarut akan menyebabkan perbedaan tekanan osmotik bagi sitoplasma sel mikroorganisme. Perbedaan nilai tekanan osmotik menyebabkan lingkungan dibagi menjadi 3 jenis, yaitu hipotonik, isotonik dan hipertonik.

Hipotonik adalah lingkungan yang memiliki konsentrasi zat terlarut lebih rendah dibandingkan sitoplasma sel.

Isotonik adalah lingkungan yang memiliki konsentrasi zat terlarut sama besar dibandingkan sitoplasma sel.

Hipertonik adalah lingkungan yang memiliki konsentrasi zat terlarut lebih tinggi dibandingkan sitoplasma sel.

Sel mikroorganisme ketika berada pada ketiga lingkungan tersebut akan mengalami beberapa persitiwa yaitu mengkerut (krenasi), pecah (lisis) dan normal. 

Peristiwa mengekrutnya sel mikroorganisme terjadi karena sel berada pada lingkungan hipertonik, sehingga cairan sitoplasma sel akan keluar melalui membran sel. 

Lingkungan hipertonik akan menyebabkan sel mengalami lisis (pecah) karena cairan di luar sel masuk ke dalam sitoplasma melalui membran sel. 

Lingkungan yang optimal untuk pertumbuhan dan perkembangan sel mikroorganisme adalah pada lingkungan yang memiliki tekanan osmotik yang sama antara di luar dan di dalam sitoplasma sel (normal). Namun ada beberapa jenis mikroorganisme yang mampu tumbuh optimal pada lingkungan hipertonik contohnya adalah kelompok bakteri halofil, yang mampu hidup pada lingkungan berkadar garam tinggi.

5. Sinar UV

Sinar UV atau Ultra Violet merupakan salah satu fraksi sinar matahari yang mempunyai panjang gelombang antara 100 - 400 nm. Sinar UV dengan panjang panjang gelombang 185 - 254 nm adalah panjang gelombang yang efektif untuk membunuh mikroorganisme. Gelombang sinar UV mampu nemembus membran sel hingga mencapai DNA. Ikatan hidrogen antar basa nitrogen DNA mudah terputus dengan sinar UV. Ikatan hidrogen yang rusak akan mengganggu sistem metabolisme sel untuk replikasi dan sintesis protein, sehingga sel akan mudah mati.

Sumber & Referensi

• Waluyo, L. 2007. Dasar-Dasar Mikrobiologi. UMM Press, Malang.

Follow

MicrobeHolic Situs berbagi ilmu Biologi dan Mikrobiologi. Silahkan follow situs ini untuk mendapatkan update terbaru.

Share this post