Sel merupakan satuan unit terkecil secara structural dan fungsional yang menyusun tubuh mahluk hidup. Kata "sel" itu sendiri berasal dari kata Latin; cella dikemukakan oleh Robert Hooke yang berarti "kotak-kotak kosong atau ruangan kecil", setelah ia mengamati sayatan gabus dengan mikroskop. Selanjutnya disimpulkan bahwa sel terdiri dari kesatuan zat yang dinamakan Protoplasma. Istilah protoplasma pertama kali dipakai oleh Johannes Purkinje; menurut Johannes Purkinje protoplasma dibagi menjadi dua bagian yaitu Sitoplasma dan Nukleoplasma. Robert Brown mengemukakan bahwa Nukleus (inti sel) adalah bagian yang memegang peranan penting dalam sel, sedang Rudolf Virchow mengemukakan sel itu berasal dari sel (Omnis Cellula E Cellula).
Sel hewan adalah nama umum untuk sel eukariotik yang menyusun jaringan hewan. Sel hewan berbeda dari sel eukariotik lain, seperti sel tumbuhan, karena mereka tidak memiliki dinding sel, dan kloroplas, dan biasanya mereka memiliki vakuola yang lebih kecil, bahkan tidak ada. Karena tidak memiliki dinding sel yang keras, sel hewan bervariasi bentuknya. Sel manusiaadalah salah satu jenis sel hewan। Sel manusia berdiameter 10 - 20 μM.
Mikrobiologi adalah ilmu yang mempelajari organisme hidup yang berukuran sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang melainkan dengan bantuan mikroskop. Organisme yang sangat kecil ini disebut sebagai mikroorganisme, atau kadang-kadang disebut sebagai mikroba, ataupun jasad renik.
Dunia mikroorganisme terdiri dari 5 kelompok organisme, yaitu bakteri, protozoa, virus, algae, dan cendawan. Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari. Beberapa diantaranya bermanfaat dan yang lain merugikan. Mikroorganisme yang bermanfaat antara lain: yang menghuni tubuh (flora normal), beberapa mikroorganisme yang terlibat dalam proses fermentasi makanan: pembuatan keju, anggur, yoghurt, tempe/oncom, kecap, dll, produksi penisilin, sebagai agens biokontrol, serta yang berkaitan dengan proses pengolahan limbah. Mikroorganisme yang merugikan, antara lain yang sering menyebabkan berbagai penyakit (hewan, tumbuhan, manusia), diantaranya: flu burung yang akhir-akhir ini menggemparkan dunia termasuk Indonesia, yang disebabkan oleh salah satu jenis mikroorganisme yaitu virus. Selain itu, juga terdapat beberapa jenis mikroorganisme yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan.
Asal-usul Kehidupan mikroorganisme
Asal usul kehidupan mikroorganisme diawali dengan kegemaran seorang ilmuwan bernama Leeuwenhoek yang mengamati mikroorganisme pada air hujan, air laut, dan kotoran gigi. Ternyata pada berbagai bahan tadi banyak ditemukan jasad renik, diantaranya protozoa, khamir, dan bakteri. Walaupun saat itu, Leeuwenhoek hanya menggunakan jenis mikroskop yang sangat sederhana.
Kemudian berkembang, munculnya jasad renik berasal dari dekomposisi jaringan tumbuhan/hewan yang telah mati atau dengan kata lain kehidupan muncul begitu saja dan berasal dari bahan mati, sehingga dikenal dengan teori Generatio Spontanea: Abiogenesis (abio: tidak hidup, genesis: asal). Teori tersebut diperkuat dengan pembuktian bahwa daging yang dibiarkan membusuk akan menghasilkan belatung.
Namun, teori tersebut dapat dipatahkan oleh Francesco Redi, dkk. melalui beberapa percobaan yang dilakukannya, sehingga berkembang teori baru yang dikenal dengan Generatio Spontanea: Biogenesis yang menyatakan bahwa kehidupan berasal dari bahan yang hidup. Hal ini dibuktikan bahwa belatung pada daging yang membusuk tidak terjadi secara mendadak dan berasal dari bahan mati. Tetapi, lalat tertarik dengan daging yang membusuk, kemudian bertelur di atas kain yang menutupi dagingnya, baru kemudian tumbuh belatung. Teori itupun akhirnya disanggah lagi oleh beberapa tokoh yang menyatakan bahwa mikroorganisme terjadi tidak secara tiba-tiba. Tokoh-tokoh tersebut antara lain: John Needham, Lazzaro Spallanzani. Sedangkan John Tyndall dan Louis Pasteur adalah tokoh-tokoh yang memberikan sanggahan akhir terhadap teori generation spontanea dengan dibuktikannya proses fermentasi, dengan menyatakan bahwa mikroorganisme hanya dapat muncul atau timbul akibat dari aktivitas jasad renik lain.
Saat ini informasi yang diperoleh dari mikrobiologi memberikan sumbangan besar, khususnya dalam mengawasi penyakit menular. Selain itu, mikroorganisme telah digunakan untuk mempelajari berbagai proses biokimia yang diketahui terjadi pula pada bentuk kehidupan yang lebih tinggi. Banyak fakta tentang metabolisme manusia yang diketahui sekarang mula-mula diketahui terjadi pada mikroorganisme. Demikian pula dengan teknologi yang sekarang sedang popular, misal Rekayasa Genetik, yang tidak lain merupakan perkembangan genetika molekuler yang menjelaskan bagaimana gen mengatur aktivitas sel. Semua ini berasal dari studi tentang mikroorganisme.
Jadi, bidang mikrobiologi tidak hanya studi tentang penyebab penyakit tetapi merupakan studi tentang semua aktivitas hayati mikroorganisme. Diharapkan di waktu mendatang, dapat mengendalikan kelainan genetika dan penyakit seperti kanker. Selain itu, juga diharapkan dapat diperoleh berbagai varietas hewan/tumbuhan yang berkualitas (cepat panen, tahan penyakit, dan produktivitasnya tinggi).
Pembiakan dan Pertumbuhan Mikroorganisme
Pada bahasan berikut ini dititikberatkan pada metode/prosedur untuk menumbuhkan (membiakan) mikroorganisme di laboratorium. Terdapat beberapa mikroorganisme memerlukan keadaan yang sangat khusus, misalnya tidak ada O2 sama sekali (kondisi an aerob), sedikit O2 (microaerofilik), mutlak ada O2 (aerob), ada/tidak ada O2 (fakultatif). Selain itu, biasanya mikroorganisme di alam masih terdapat dalam bentuk campuran, dengan kata lain terdiri dari beberapa jenis mikroorganisme atau belum murni. Oleh karena itu, di dalam penelaahan terhadap suatu mikroorganisme, selain ditumbuhkan juga perlu dilakukan isolasi. Berikut ini akan dibahas tentang beberapa teknik isolasi mikroba dan pertumbuhan/pembiakannya.
A. Isolasi Mikroba
Beratus-ratus spesies mikroba dapat menghuni berbagai macam bagian tubuh kita, misal: mulut, saluran pencernaan, kulit, dll. Sekali bersin dapat menyebarkan beribu-ribu mikroorganisme. Satu gram kotoran manusia/hewan dapat mengandung jutaan bakteri. Udara, air, tanah, juga dihuni oleh sekumpulan mikroorganisme.
Populasi mikroorganisme tersebut pada umumnya terdapat dalam populasi campuran. Amat jarang mikroorganisme tersebut dijumpai sebagai satu spesies tunggal. Di sisi lain, untuk mencirikan dan mengidentifikasikan suatu spesies mikroorganisme tertentu, yang pertama harus dilakukan adalah memisahkannya dari organisme lain, hingga diperoleh biakan murni. Biakan murni adalah biakan yang sel-selnya berasal dari pembelahan satu sel tunggal.
Proses pemisahan/pemurnian dari mikroorganisme lain perlu dilakukan karena semua pekerjaan mikrobiologis, misalnya telaah dan identifikasi mikroorganisme, memerlukan suatu populasi yang hanya terdiri dari satu macam mikroorganisme saja. Teknik tersebut dikenal dengan Isolasai Mikroba. Terdapat berbagai cara mengisolasi mikroba, yaitu: 1) isolasi pada agar cawan, 2) isolasi pada medium cair, dan 3) Isolasi sel tunggal
1) Isolasi pada agar cawan
Prinsip pada metode isolasi pada agar cawan adalah mengencerkan mikroorganisme sehingga diperoleh individu spesies yang dapat dipisahkan dari organisme lainnya. Setiap koloni yang terpisah yang tampak pada cawan tersebut setelah inkubasi berasal dari satu sel tunggal. Terdapat beberapa cara dalam metode isolasi pada agar cawan, yaitu: Metode gores kuadran, dan metode agar cawan tuang
Metode gores kuadran. Bila metode ini dilakukan dengan baik akan menghasilkan terisolasinya mikroorganisme, dimana setiap koloni berasal dari satu sel.
Metode agar tuang. Berbeda dengan metode gores kuadran, cawan tuang menggunakan medium agar yang dicairkan dan didinginkan (50oC), yang kemudian dicawankan. Pengenceran tetap perlu dilakukan sehingga pada cawan yang terakhir mengandung koloni-koloni yang terpisah di atas permukaan/di dalam cawan.
2) Isolasi pada medium cair
Metode isolasi pada medium cair dilakukan bila mikroorganisme tidak dapat tumbuh pada agar cawan (medium padat), tetapi hanya dapat tumbuh pada kultur cair. Metode ini juga perlu dilakukan pengenceran dengan beberapa serial pengenceran. Semakin tinggi pengenceran peluang untuk mendapatkan satu sel semakin besar.
3) Isolasi sel tunggal
Metode isolasi sel tunggal dilakukan untuk mengisolasi sel mikroorganisme berukuran besar yang tidak dapat diisolasi dengan metode agar cawan/medium cair. Sel mikroorganisme dilihat dengan menggunakan perbesaran sekitar 100 kali. Kemudian sel tersebut dipisahkan dengan menggunakan pipet kapiler yang sangat halus ataupun micromanipulator, yang dilakukan secara aseptis.
B. Isolasi Mikroba
Setelah diperoleh biakan murni (koloni yang berasal dari sel tunggal), mikroorganisme tersebut siap dilakukan telaah dan identifikasi, dan kemudian ditumbuhkan sesuai tujuan.
Pertumbuhan pada mikroorganisme diartikan sebagai penambahan jumlah atau total massa sel yang melebihi inokulum asalnya. Telah dijelaskan pada bahasan sebelumnya, bahwa sistem reproduksi bakteri adalah dengan cara pembelahan biner melintang, satu sel membelah diri menjadi 2 sel anakan yang identik dan terpisah. Selang waktu yang dibutuhkan bagi sel untuk membelah diri menjadi dua kali lipat disebut sebagai waktu generasi. Waktu generasi pada setiap bakteri tidak sama, ada yang hanya memerlukan 20 menit bahkan ada yang memerlukan sampai berjam-jam atau berhari-hari.
Bila bakteri diinokulasikan ke dalam medium baru, pembiakan tidak segera terjadi tetapi ada periode penyesuaian pada lingkungan yang dikenal dengan pertumbuhan. Kemudian akan memperbanyak diri (replikasi) dengan laju yang konstan, sehingga akan diperoleh kurva pertumbuhan. Pada kurva pertumbuhan dikenal beberapa fase pertumbuhan, yaitu:
1) fase lamban/lag phase/fase adaptasi
2) fase cepat/fase log/eksponensial
3) fase statis
4) fase kematian
Fase lamban
Fase lamban merupakan periode awal dan merupakan fase penyesuaian diri (adaptasi), sehingga tidak ada pertambahan jumlah sel bahkan kadang-kadang jumlah sel menurun.
Fase cepat
Fase cepat merupakan periode pembiakan yang cepat. Pada periode ini dapat teramati ciri-ciri sel yang aktif. Waktu generasi pada setiap bakteri dapat ditentukan pada fase cepat ini. Pada fase tersebut dapat terlihat beberapa sel mulai membelah, yang lainnya setengah membelah, dan yang lainnya lagi selesai membelah.
Fase statis
Pada fase statis pembiakan mulai berkurang dan beberapa sel mati. Apabila laju pembiakan sama dengan laju kematian, maka secara keseluruhan jumlah sel tetap konstan. Hal ini dapat disebabkan karena berkurangnya nutrien ataupun terbentuknya produk metabolisme yang cenderung menumpuk mungkin menjadi racun bagi bakteri yang bersangkutan.
Fase kematian
Fase kematian merupakan fase dimana proses pembiakan telah berhenti. Sel-selnya sudah mati, yang kemudian akan diikuti dengan proses lisis. Apabila laju kematian melampaui laju pembiakan, maka jumlah sel sebenarnya menurun.
Ular adalah reptil yang tak berkaki dan bertubuh panjang. Ular memiliki sisik seperti kadal dan sama-sama digolongkan ke dalam reptil bersisik (Squamata). Perbedaannya adalah kadal pada umumnya berkaki, memiliki lubang telinga, dan kelopak mata yang dapat dibuka tutup. Akan tetapi untuk kasus-kasus kadal tak berkaki (misalnya Ophisaurus spp.) perbedaan ini menjadi kabur dan tidak dapatdi jadikan pegangan
Ular memangsa berbagai jenis hewan lebih kecil dari tubuhnya. Ular-ular perairan memangsa ikan,kodok, berudu, dan bahkan telur ikan. Ular pohon dan ular darat memangsa burung, mamalia, kodok, jenis-jenis reptil yang lain, termasuk telur-telurnya. Ular-ular besar seperti ular sanca kembang dapat memangsa kambing, kijang, rusa dan bahkan manusia
Ular memakan mangsanya bulat-bulat; artinya, tanpa dikunyah menjadi keping-keping yang lebih kecil. Gigi di mulut ular tidak memiliki fungsi untuk mengunyah, melainkan sekedar untuk memegang mangsanya agar tidak mudah terlepas. Agar lancar menelan, ular biasanya memilih menelan mangsa dengan kepalanya lebih dahulu.
Beberapa jenis ular, seperti sanca dan ular tikus, membunuh mangsa dengan cara melilitnya hingga tak bisa bernapas. Ular-ular berbisa membunuh mangsa dengan bisanya, yang dapat melumpuhkan sistem saraf pernapasan dan jantung (neurotoksin), atau yang dapat merusak peredaran darah (haemotoksin), dalam beberapa menit saja. Bisa yang disuntikkan melalui gigitan ular itu biasanya sekaligus mengandung enzim pencerna, yang memudahkan pencernaan makanan itu apabila telah ditelan.
Untuk menghangatkan tubuh dan juga untuk membantu kelancaran pencernaan, ular kerap kali perlu berjemur (basking) di bawah sinar matahari
Saat ular makan, rahangnya melebar sesuai dengan ukuran mangsanya.
Jadi begini. Ular adalah hewan reptil yang tak berkaki dan bertubuh panjang. Ia menelan mangsanya secara keseluruhan. Makanan yang dimangsanya itu nggak dikunyah dan masuk melalui mulutnya yang memiliki rahang yang sangat bisa disesuaikan dengan jenis makanannya.
Beberapa jenis ular, memiliki gigi yang terdapat di mulut. Tapi, gigi itu tidak berfungsi untuk mengunyah, melainkan untuk mencengkram dan untuk lancar menelan mangsanya. Biasanya, ular memilih menelan mangsa dengan kepalanya lebih dulu,
Ular makan mangsanya dengan melilitnya.
Ada juga jenis ular, seperti sanca dan ular tikus yang membunuh mangsa dengan cara melilitnya hingga tak bisa bernapas. Ular-ular beracun membunuh mangsa dengan bisanya, yang dapat melumpuhkan sistem saraf pernapasan dan jantung hanya dalam hitungan menit saja.
Bisa yang dimiliki ular itu disuntikkan melalui gigitan. Dan bisa ular itu ternyata mengandung enzim pencerna yang memudahkan ular mencerna makananya setelah ditelan. Nah, enzim pencerna ini dapat melarutkan dan menyerap segala sesuatu, kecuali ram menyerap segala sesuatu, kecuali ram
Anatomi ular. Ilustrasi
Makanan yang masuk ke perut ular, dicerna okeh ususnya yang bekerja terus menerus selama kurang lebih 48 jam atau sekitar 2 hari. Makanya, setelah makan ular biasanya menjadi tidak aktif. Meski begitu, proses pencernaan di dalam perutnya tetap berlangsung. Pencernaannya bekerja terus menerus, apalagi kalau ia habis makan mangsa yang besar.
Oh ya, saat mencerna makanannya, ular juga sangat peka dengan suhu udara di sekitarnya. Suhu yang ideal saat ular mencerna makanannya adalah 30 derajat Celcius.
Suhu di sekitar ular ternyata sangat mempengaruhi energi metabolisme yang digunakan ular saat mencerna makanan. Kalau tidak mendapatkan suhu yang ideal, sering kali setelah menelan mangsanya, ular memuntahkannya lagi.but dan cakar. Keduanya akan dikeluarkan bersamaan dalam bentuk kotoran.
Ular sanca
Cara ular sanca (Python molurus) menelan mangsanya memang sangat menyeramkan.
Ular tersebut hidup dalam hutan belukar dengan berbagai amfibi, burung, dan tikus sebagai makanan utama. Adakalanya dapat membelit sampai mati dan kemudian menelan seekor rusa atau kambing yang beratnya antara 25-30 kilogram. Sungguh seram!
Mengapa ular sanca dapat menelan binatang sebesar itu?
Ternyata ular sanca memiliki struktur yang unik untuk menelan dan mencernakan makanan. Pada kedua sisi tulang rahang bawahnya terdapat dua tulang segi empat yang melalui tulang sendi dapat berhubungan dengan tengkorak. Tatkala mulutnya tertutup, tulang segi empat itu merebah, sedangkan ketika mulutnya terbuka, tulang segi empat itu menegak. Ini memungkinkan ular sanca membuka mulutnya lebar-lebar. Manusia paling banter dapat membuka mulutnya selebar 30 derajat, sedangkan mulut ular sanca dapat membuka sampai 130 derajat.
Dinding tubuh, saluran makan, dan lambung sanca sangat kenyal. Lagipula tulang dada dan tulang rusuknya tak bersambungan, sedangkan ujungnya juga terpisah. Dengan begitu, dadanya dapat dikembungkan menjadi besar sekali sehingga mangsa yang cukup besar pun dapat ditelan tanpa kesulitan apapun.
Ular sanca tidak memilih-milih dalam soal makanan. Binatang kecil pun dapat sekaligus ditelan habis. Selain bulu unggas dan bulu hewan yang agak susah dicernakan, segala isi perut, kulit, daging, dan bahkan tulang-belulangnya dapat dicernakan semua.
Ular sanca biasa “makan berlebihan”. Terkadang sampai berbulan-bulan binatang ini tidak makan setelah menelan seekor kambing besar. Dengan demikian ular sanca seakan-akan binatang yang betul-betul tahan lapar.
Kutu jagung (bahasa Inggeris:maize weevil), nama saintifiknya Sitophilus zeamais, dikenali di Amerika Syarikat sebagai greater rice weevil (kutu beras besar)[1][2] ialah spesies kumbang dalam famili Curculionidae. Kutu jagung dapat dijumpai di banyak kawasan tropika seluruh dunia, dan di Amerika Syarikat, dan merupakan serangga perosak utama jagung.[3] Spesies ini menyerang tanaman dan produk bijirin yang disimpan, termasuk gandum, beras, betari,[4][5][6]oat, barli, rai, gandum kuda,[6]pea, dab biji kapas. Kutu jagung juga merosakkan jenis produk bijirin lain yang diproses dan disimpan, seperti pasta, ubi kayu,[5] dan pelbagai bijirin kasar dan kisar. Kutu jagung dikenali menyerang buah-buahan semasa disimpan, seperti epal.[7]
Saudara terdekat kutu beras,[6] kutu jagung mempunyai panjang 2.5 mm hingga 4 mm.[1][2] Kutu jagung kecil yang berwarna perang ini mempunyai empat tompok berwarna perang kemerahan pada penutup sayap. Kutu jagung mempunyai muncung kecil, panjang, dan antena bengkok .[6]Sitophilus zeamais kelihatan serupa dengan kutu beras (Sitophilus oryzae), tapi mempunyai tanda tompok yang lebih jelas pada penutup sayap, dan lebih besar.[2] Kutu jagung dapat terbang.[6]
Walaupun kutu jagung dan kutu beras kelihatan sama, dan senang dikelirukan daripada satu sama lain, terdapat beberapa ciri berlainan:[7]
