Kamis, 24 Maret 2016

Saccharomyces sp



TUGAS PARASITOLOGI
Saccharomyces sp

EFRILINDA STEFANI SSUM NAMIN
NOVAL L. NENOGASU
TIYKKE M. NAAHAK
YANI AMELIA MONE

 



JURUSAN ANALIS KESEHATAN
POLTEKKES KEMENKES KUPANG
2015/2016






SACCHAROMYCES SP
Saccharomyces merupakan genus khamir yang memiliki kemampuan mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2. Saccharomyces merupakan mikroorganisme bersel satu tidak berklorofil, termasuk termasuk kelompok Eumycetes. Tumbuh baik pada suhu 30oCdan pH 4,8.  Beberapa kelebihan saccharomyces dalam proses fermentasi yaitu mikroorganisme ini cepat berkembang biak, tahan terhadap kadar alkohol yang tinggi, tahan terhadap suhu yang tinggi, mempunyai sifat stabil dan cepat mengadakan adaptasi. Menurut Dr. Anton Muhibuddin (2011), beberapa spesies Saccharomyces mampu memproduksi ethanol hingga 13.01 %. Hasil ini lebih bagus dibanding genus lainnya seperti Candida dan Trochosporon. Pertumbuhan Saccharomyces dipengaruhi oleh adanya penambahan nutrisi yaitu unsur C sebagai sumber carbon, unsur N yang diperoleh dari penambahan urea, ZA, amonium dan pepton, mineral dan vitamin. Suhu optimum untuk fermentasi antara 28 – 30 oC. Beberapa spesies yang termasuk dalam genus ini diantaranya yaitu Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces boullardii, dan Saccharomyces uvarum.
Saccharomyces

Spesies


PEMBAHASAN SPESIES :
1.       Saccharomyces boulardii
 Saccharomyces boulardii adalah khamir tropis liar yang ditemukan di Asia pada tahun 1923 oleh penemu dari Perancis bernama Henri Boulard. Saccharomyces boulardii adalah salah satu probiotik yang paling efektif untuk membantu mencegah atau mengobati penyakit. Sifat Saccharomyces boulardii adalah non-patogen yang bermanfaat banyak dalam saluran usus. Saccharomyces boulardii terisolasi dari kulit leci dan buah manggis yang tumbuh di kawasan Indochina. Saccharomyces boulardii tersebut memiliki taksonomi, fisiologi, metabolik dan karakter genetik yang khas. Dimana Saccharomyces boulardii tumbuh pada daerah dengan suhu 37 derajat celcius. Khamir jenis ini telah banyak digunakan di seluruh dunia sebagai suplemen probiotik untuk mendukung kesehatan gastrointestinal dengan meningkatkan populasi bifidobacteria usus sehat sekaligus mengurangi jumlah organisme yang dapat menyebabkan penyakit.  Saccharomyces boulardii bekerja dalam berbagai cara di dalam usus, tergantung pada jenis agen infeksi atau proses inflamasi yang menstimulasi sel usus. Dalam beberapa kasus infeksi diare, khamir ini akan berkompetisi dengan organisme yang menginfeksi dan khamir ini menang. Studi eksperimen memperlihatkan hasil bahwa Saccharomyces boulardii mempunyai sifat anti mikroba, sama baiknya dengan anti inflamasi dan anti racun. Mekanisme yang paling berpengaruh dari Saccharomyces boulardii adalah dapat menghambat pertumbuhan bakteri yang mengandung racun, anti-inflammatory dan banyaknya efek stimulatory pada mukosa usus. S. boulardii menginaktifasi racun bakteri, menghambat racun yang mengikat pada reseptor usus dan mengurangi toksin yang disebabkan peradangan.
Gambar :
                  
    TAKSONOMI SACCHAROMYCES BOULARDII
Saccharomyces boulardii
Kingdom:
Phylum:
Subphylum:
Class:
Order:
Family:
Genus:
Species:
S. boulardii
Saccharomyces boulardii
Henri Boulard

MANFAAT SACCHAROMYCES BOULARDII
Saccharomyces boulardii lebih banyak digunakan untuk perawatan atau pencegahan beberapa penyakit, khususnya penyakit infeksi. Keuntungan atau peran Saccharomyces Boullardii yang paling utama adalah mencegah maupun mengobati penyakit diare akut. Selain itu, peran S. Boulardii terkait dengan pemeliharaan usus yaitu:
1.        Mencegah penyakit diare
2.    Membantu flora-flora yang ada di usus selama pemberian antibiotik.
3.   Meningkatkan jumlah bifidobakteria yang bermanfaat di usus besar, saat mendapat stimulasi dari bakteri patogenik clostridia.
4.   Mencegah efek racun yang disekresikan oleh bakteri pathogen di usus.
5.  Memproduksi racun anti jamur dan asam organik sebagai penghambat zat-zat merugikan yang disekresikan oleh spesies candida.
6. Membantu menstimulasi imunitas tubuh dan menjaga kekebalan usus terhadap penyakit.
7. Suplementasi dengan Saccharomyces boulardii dapat membantu perawatandan perbaikan fungsi dari usus yang normal dengan berbagai macam cara.Selain membantu dalam pemeliharaan usus. Saccharomyces Boulardii juga dapat mencegah beberapa penyakit pencernaan, yaitu seperti C. difficile disease, Inflammatory Bowel Disease, Irritable Bowel Syndrome, Gastroenteritis.

2.             Saccharomyces ovarum
Saccharomyces uvarum adalah salah satu spesies dari grup strico Saccharomyces sensu. Penelitian yang dilakukan tahun 1999 menunjukan data-data lebih jauh mengeni keberadaan spesies yang terpisah yakni Saccharomyces uvarum. Saccharomyces uvarum memiliki nama lain yaitu Saccharomyces carlbergensis. secara taksonomi khamir jenis ini ada hubungan dengan Saccharomyes cerevisiae. Saccharomyces cerevisiae berguna terutama dalam pembuatan roti, fungsi lainnya sama dengan Saccharomyces uvarum yakni pembuatan bir. Taksonomi Saccharomyces uvarum dapat dijelaskan sebagai berikut:
Kingdom               : Fungi
Phylum                  : Ascomycota
Subphylum            : Saccharomycotina
Class                      : Saccharomycetes
Ordo                      : Saccharomycetales
Family                   : Saccharomyceteae
subfamili               : Saccharomycoideae
Genus                    : Saccharomyces
Spesies                  : Saccharomyces uvarum
 karakteristik
        Saccharomyces uvarum merupakan sel tunggal yang termasuk sel eukariotik bersifat mikroskopik sebagai sel bebas yang sederhana, berbentuk oval. Tidak membentuk miselium, koloni berupa lendir berwarna putih, permukaan koloni licin. memiliki ukuran dengan panjang 1-5 mm sampai 20-50 mm dan lebar 1-10 mm. Tidak mempunyai flagela atau organ lain untuk bergerak.

Sitologi
Mikrostrukturnya terdiri dari kapsul, dinding sel, membran sitoplasma, nukleus, vakuola, mitokondria, globula lipid, volutin atau polifosfat, dan sitoplasma.1
a.     Kapsul
Pada Saccharomyces uvarum ditutupi oleh komponen berlendir putih yang disebut kapsul. Kapsul menutupi bagian luar dinding sel, terdiri dari polisakarida, suatu polimer menyerupai pati, dan heteropolisakarida.
b.    Dinding sel
Dinding sel semakin tua akan semakin keras. Terdapat struktur yang disebut bekas lahir, jumlahnya tergantung dari jumlah anak sel yang telah dibentuk oleh sel tersebut. Dinding sel terdiri dari: glukan khamir, mannan, protein, khitin, dan lipid.
c.     Membran sitoplasma
Terletak di sebelah dalam dinding sel dengan ketebalan ±8mm. Memegang peran penting dalam permeabilitas selektif dan dalam transpor nutrien ke dalam sel, dan dalam pelepasan hasil metabolisme ke luar sel.
d.    Nukleus
Inti sel yang dikelilingi oleh membran inti berlapis ganda. Memiliki pori-pori sebagai jalan untuk pertukaran komponen sitoplasma dengan komponen nukleus.
e.     Vakuola
Terdiri dari satu atau lebih dengan ukuran bervariasi. Dilapisi oleh satu lapis membran berbentuk jari-jari yang tertanam pada sitoplasma.
f.     Mitokondria
Berukuran 0,4 - 0,6 mm dan diameter 0,2 – 0,3 mm. Struktur yang penting untuk respirasi. Dilapisi oleh dua lapis membran.
g.    Globula lipid
Terdapat sedikit lipid dalam bentuk globula, dapat dilihat di bawah mikroskop setelah diwarnai dengan pewarna lemak.
h.    Sitoplasma
Mengandung glikogen yang merupakan bentuk penyimpanan karbohidrat, asam ribonukleat, dan protein.

Sistem Reproduksi
Saccharomyces uvarum memiliki system reproduksi yang sama dengan saccharomyces cerevisiae. yaitu menggunakkan reproduksi aseksual dan seksual. selama reproduksi aseksual khamir memperbanyak diri dengan pertunasan. Pertunasan pada Saccharomyces jenis ini disebut pertunasan multilateral, dimana tunas muncul di sekitar ujung sel. Sedangkan reproduksi seksual pada Saccharomyces uvarum dengan cara pembentukkan askospora, karena termasuk golongan Ascomycetes. Saccharomyces uvarum termasuk khamir diploid karena inti sel pada khamir diploid terbentuk dari penggabungan inti dua sel haploid (1n) , atau 2 askospora , oleh karena itu menggunakan jumlah kromosom sebanyak (2n). Dua sel dari tipe mating berbeda bergabung menjadi satu, membentuk askus, Melalui proses meiosis terbentuk empat buah spora haploid yang kemudian akan bergerminasi membentuk sel vegetative. Spora yang terbentuk pada Saccharomyces uvarum berbentuk bulat atau oval dengan permukaan yang halus.
Gambar :




3.         Saccharomyces cerevisiae
S. Cerevisiae merupakan kelompok mikroba yang tergolong dalam khamir (yeast). S. Cereviceae secara morfologis umumnya memiliki bentuk elipsodial dengan diameter yang tidak besar, hanya sekitar 1-3µm sampai 1-7µm.
Gambar :

              


S. Cerevisiae dapat ditumbuhkan di laboratorium dengan menumbuhkannya pada media tertentu, baik media padat maupun media cair. Dari segi warna, yeast yang juga sangat berperan dalam proses fermentasi alkohol ini mempunyai warna putih kekuningan yang dapat dilihat diatas permukaan tumbuh koloni, sehingga tidak seperti khamir lainnya yang seringkali tidak terlihat dibawah miskroskop karena tidak kontras dengan mediumnya. Penampilan makroskopisnya yaitu bentuk koloni yang bulat, warna yang kuning muda-keputihan, permukaan berkilau, licin, tekstur lunak dan memiliki sel bulat dengan askopora 1-8 buah. Dilihat dari dinding selnya, S.Cerevisiae memiliki dinding sel yang mengandung a-D-Glukan, kitin, dan manoprotein. Dinding selnya ini diketahui mempunyai 3 lapisan, yaitu lapisan dalam alkali in-soluble (30-35%), lapisan tengah alkali-soluble a glukan (20-22%), serta lapisan luar adalah glikoprotein(30%) yaitu suatu karbohidrat yang tersusun dari manan yang terfosforilasi. Saccahromyses Cerevisiae bersifat fakultatif anaerobik mengandung 68-83% air, nitrogen, karbohidrat, lipid, vitamin, mineral dan 2,5-14% kadar N total. Cara hidupnya kosmopolitan dan mudah dijumpai pada permukaan buah-buahan, nektar bunga dan dalam cairan yang mengandung gula, namun ada pula yang ditemukan pada tanah dan serangga. Selain kosmopolitan, S. Cerevisiae ini dapat pula hidup secara saprofit maupun bersimbiosis

Taksonomi adalah ilmu yang mengkaji tantang klasifikasi biologis, agar dapat lebih mudah dalammemahami dan mengenali keberagaman organisme dalam penataan hirarki tanpa tumpang tindih. Taksonomi daripada S.Cerevisiae adalah sebagai berikut:
Kingdom                   : Fungi
Division                     : Ascomycota
Class                         : Ascomycetes
Ordo                           : Saccharomycetales
Familia                      : Saccharomycetaceae
Genus                       : Saccharomyces
            Species                     : Saccharomyces cerevisiae

Cara Reproduksi
Saccharomyces cerevisiae dapat berkembang biak secara seksual dan aseksual. Perkembangbiakan aseksual diawali dengan menonjolnya dinding sel ke luar membentuk tunas kecil. Tonjolan membesar dan sitoplasma mengalir ke dalamnya, sehingga sel menyempit pada bagian dasarnya. Selanjutnya nucleus dalam sel induk membelah secara mitosis dan satu anak inti bergerak ke dalam tunas tadi. Sel anak kemudian memisahkan diri dari induknya atau membentuk tunas lagi hingga membentuk koloni. Dalam keadaan optimum satu sel dapat membentuk koloni dengan 20 kuncup.
Perkembangbiakan seksual terjadi jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan. Pada prosesnya, sel  Saccharomyces cerevisiae  berfungsi sebagai askus. Nukleus nya yang diploid (2n) membelah secara meiosis, membentuk empat sel haploid (n). Inti-inti haploid tersebut akan dilindungi oleh dinding sel sehingga mem-bentuk askospora haploid (n). Dengan perlindungan ini askospora lebih tahan terhadap lingkungan buruk. Selanjutnya, empat askospora akan tumbuh dan menekan dinding askus hingga pecah, akhirnya spora menyebar. Jika spora jatuh pada tempat yang sesuai, sel-sel baru akan tumbuh membentuk tunas, sebagaimana terjadi pada fase aseksual. Dengan demikian Saccharomyces cerevisiae mengalami fase diploid (2n) dan fase haploid (n) dalam daur hidupnya.

Pemanfaatan
a.       Pembuatan roti
b.         Produksi bir
c.         Pembuatan anggur
d.        Prabiotik makanan ternak

4.         Saccharomyces Tuac
Salah satu species yang dimanfaatkan dalam produksi makanan dan akan dibahas dalam makalah ini adalah Saccharomyces tuac.
Saccharomyces tuac merupakan khamir yang bermanfaat dalam industri pengolahan minuman, berikut adalah taksonominya :
Domain: Eukaryota
Kingdom: Fungi
Subkingdom: Dikarya
Phylum: Ascomycota
Subphylum: Saccharomycotina
Genus: Saccharomyces
Specific descriptor: tuac
Scientific name: - Saccharomyces tuac
Saccharomyces tuac atau yang lebih dikenal sebagai ragi tuak adalah fermenter yang terdapat  di dalam minuman tradisional tuak. Tuak yaitu suatu jenis minuman tradisional yang dihasilkan dari proses fermentasi air nira dengan memanfaatkan mikroorganisme atau ragi yang dihasilkan secara tradisional. Tuak ini dijadikan lebih kental dan berwarna putih seperti susu encer, mempunyai rasa sedap agak sepet dan tidak pahit. Pada dasarnya, nira segar mempunyai rasa manis, berbau harum, tidak berwarna, dengan PH antara 5,5 hingga 6,0. Rasa manis pada nira disebabkan adanya gula (sukrosa, glukosa, fruktosa, dan maltosa). Selain gula, juga terkandung dalam nira bahan lain seperti protein, lemak, air, pati dan abu serta asam-asam organik (sitrat, malat, siksinat, laktat, fumarat, piroglutamat) yang berperan dalam pembentukan cita rasa gula merah yang spesifik. Komposisi nira secara umum terdiri dari : air (80 - 90%), sukrosa (8 -12%), gula reduksi (0,5 -1%) dan bahan lainnya (1,5 - 7%). Dengan komposisi tersebut, nira merupakan media yang baik untuk pertumbuhan mikroorganisme seperti bakteri Acetobacter aceti, sel – sel ragi Saccharomyes tuac.
Saccharomyces tuac sebagai fermenter yang bersifat lokal jenius memerlukan waktu untuk melakukan fermentasi terhadap bahan yang akan difermentasikan. Jika dibiarkan berminggu – minggu, air nira yang mula – mula berbau alkohol akan menjadi masam rasanya karena adanya asam cuka. Hal ini disebabkan alkohol yang terbentuk telah diubah menjadi asam cuka oleh bakteri. Proses fermentasi yang dilakukan Saccharomyces tuac ini bertujuan untuk memecah karbohidrat menjadi asetaldehid dan etanol. Fermentasi ini dikenal dengan sebutan fermentasi alkohol yaitu fermentasi yang memanfaatkan karbohidrat sebagai sumber makanan  dengan menghasilkan produk akhir berupa alkohol.
Pada awal fermentasi nira aren secara alami, maka Saccharomyces akan lebih aktif untuk mensintesa gula (glukosa) dan menghasilkan alkohol dan gas CO2. Oleh karena itu nira aren memiliki peluang untuk digunakan sebagai bahan pengembangan adonan roti dan cake. Pada fermentasi adonan roti yang dilakukan oleh Saccharomyces tuac, glukosa akan diuraikan menjadi asam piruvat dan melalui tahap glikolisis. Piruvat yang terbentuk mengalami derkarboksilasi menjadi asetaldehid dengan bantuan enzim piruvat dehidrogenase. Asetaldehid kemudian mengalami reduksi menjadi alkohol dengan bantuan enzim alcohol dehidrogenase dengan menghasilkan produk sampingan yang berupa karbondioksida. Karbondioksida ini akan terjebak dalam adonan roti sehingga adonan roti akan mengembang. Pada saat fermentasi berlangsung lebih lanjut, alkohol akan dihasilkan dalam jumlah yang semakin tinggi sehingga keasamaan media meningkat dan Acetobacter aceti akan lebih aktif untuk mengubah alkohol menjadi asam asetat sehingga keasamaan nira aren akan semakin tinggi dan dapat berpengaruh terhadap kualitas produk roti bila nira tersebut digunakan sebagai bahan pengembang.