KAJIAN PUSTAKA - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/46183/3/BAB II.pdf2, dan CS-4. Pengujian hydrogen sulfide (H2S) dilakukan untuk mengamati kemampuan bakteri dalam mengubah asam

7

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori

2.1.1 Tinjauan Tentang Identifikasi Bakteri

Identifikasi adalah proses pengenalan, menempatkan obyek atau individu

dalam suatu kelas sesuai dengan karakteristik tertentu (Nalole, 2014). Identifikasi

adalah penentu atau penetapan identitas orang, benda, dan sebagainya. Pengertian

identifikasi secara umum merupakan memberikan tanda yang sesuai golongan

pada benda, barang, atau sesuatu, dengan tujuan membedakan komponen yang

satu dengan yang lainnya (KBBI, 2012).

Berdasarkan pendapat para ahli di atas, dapat ditarik kesimpulan

bahwa identifikasi adalah penempatan atau penentu identitas seseorang atau benda

pada suatu saat tertentu.

2.1.2 Tinjauan tentang Uji Identifikasi Bakteri

1) Uji Morfologi Bakteri

Uji morfologi bakteri dilakukan dengan cara pengamatan makroskopis bakteri

dimulai dari sterilisasi alat dan bahan, pembuatan media biakan bakteri,

pemurnian bakteri, dan pengamatan makroskopis langsung (Fitri & Yasmin,

2011).

2) Uji Fisiologis Bakteri (Pewarnaan Gram)

Uji fisiologis bakteri dilakukan dengan metode pewarnaan gram. Pembuatan

preparat dengan metode pewarnaan gram dilakukan melalui dua tahap yaitu

8

membuat biakan bakteri dan melakukan pewarnaan gram terhadap isolat

bakteri (Fitri & Yasmin, 2011).

3) Uji Biokimia

Uji biokimia dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat fisiologis koloni bakteri

hasil isolasi. Biokimia bakteri berkaitan dengan proses metabolisme sel bakteri.

Identifikasi bakteri tidak dapat dilakukan dengan mengetahui sifat mofologinya

saja, namun harus mengetahui sifat fisiologis bakteri juga. Sifat fisiologis

bakteri sangat penting diketahui apabila melakukan identifikasi bakteri karena

sifat moroflogis bakteri dapat tampak serupa bahkan tidak dikenal sehingga

dengan melakukan uji biokimia terhadap koloni bakteri dapat mengetahui sifat

dan menentukan spesies bakteri. Uji biokimia yang dilakukan menggunakan

reagen test (Handayani, Ekowati, & Pakpahan, 2013).

a) Uji Indol

Uji indol berfungsi untuk mengetahui apakah bakteri memiliki enzim

triptophanase sehingga bakteri tersebut mampu mengoksidasi asam amino

triptophan membentuk indol. Adanya indol dapat diketahui dengan

penambahan reagen Ehrlich/Kovac’s yang berisi paradimetil amino

bensaldehid. Hasil uji indol dapat diketahui negatif (-) ditandai dengan tidak

adanya bentukan berwarna merah seperti lapisan cincin di permukaan biakan.

Apabila positif (+) ditandai dengan adanya bentukan berwarna merah seperti

lapisan cincin di permukaan biakan bakteri, dapat diartikan bahwa sumber

karbon berasal dari triptophan yang membentuk indol (Lumantouw,

Rondonuwu, & Singkoh, 2013).

9

b) Uji Methyl Red (MR)

Uji MR berfungsi untuk mengatahui ada tidaknya fermentasi asam campuran

(metilen glikon) pada koloni bakteri. Hasil uji MR dapat diketahui negatif (-)

ditandai dengan setelah penambahan methyl red, media tidak mengalami

perubahan warna menjadi merah. Apabila positif (+) ditandai dengan setelah

penambahan methyl red, media mengalami perubahan warna menjadi merah,

dapat diartikan bahwa asam campuran (metilen glikon) dihasilkan oleh bakteri

melalui proses fermentasi glukosa pada media methyl red (Rahayu & Gumilar,

2017).

c) Uji Voges-Prokauer (VP)

Uji VP berfungsi untuk mengetahui hasil fermentasi glukosa membentuk

(asetoin) asetil metil karbinol. Hasil uji VP dapat diketahui negatif (-) ditandai

dengan setelah media ditambahkan reagen a napthol dan KOH tidak

mengalami perubahan warna menjadi merah. Apabila positif (+) ditandai

dengan setelah media ditambahkan reagen a napthol dan KOH mengalami

perubahan warna menjadi merah, dapat diartikan bahwa hasil fermentasi

glukosa dapat membentuk (asetoin) asetil metil karbinol (Antriana, 2014).

d) Uji Citrat

Uji citrat berfungsi untuk mengetahui sumber karbon bakteri menggunakan

sitrat atau tidak menggunakan sitrat. Hasil uji citrat dapat diketahui negatif (-)

ditandai dengan media bakteri tidak mengalami perubahan warna dari hijau

menjadi warna biru. Apabila positif (+) ditandai dengan media bakteri

10

mengalami perubahan warna dari hijau menjadi biru, dapat diartikan bahwa

salah satu sumber karbon bakteri menggunakan sitrat (Ummamie et al., 2017).

e) Uji Motilitas

Uji motilitas berfungsi untuk mengetahui gerak. Hasil uji motilitas dapat

diketahui negatif (-) ditandai dengan pada bekas tusukan inokulasi saja terdapat

bentukan warna putih sepeti akar yang menyebar. Apabila positif (+) ditandai

dengan disekitar inokulasi terdapat bentukan warna putih seperti akar yang

menyebar, dapat diartikan bahwa bakteri yang diinokulasi memiliki flagel

sehingga dapat melakukan pergerakan (Handayani et al., 2013).

f) Uji Urease

Uji urease berfungsi untuk mengetahui kandungan enzim urease apda bakteri

sehingga dapat menguraikan urea membentuk amoniak. Hasil uji urease dapat

diketahui negatif (-) ditandai dengan pada media tidak mengalami perubahan

warna menjadi warna merah jambu atau pink. Apabila positif (+) ditandai

dengan pada media mengalami perubahan warna menjadi wana merah jambu

atau pink, dapat diartikn bahwa bakteri memiliki enzim urease sehingga dapat

memecah urea membentuk amoniak (Antriana, 2014).

g) Uji TSIA (Triple Sugar Iron Agar)

Uji TSIA berfungsi untuk mengetahui kemampuan bakteri dalam fermentasi

karbohidrat (glukosa, laktosa, dan sukrosa). Hasil uji TSIA dapat diketahui

bakteri dapat memfermentasi glukosa saja ditandai dengan warna kuning

(asam) pada dasar media dan berwarna merah pada lereng (basa) Alk/A atau

Alkali/Acid. Apabila bakteri dpaat memfermentasi semua karbohidrat ditandai

11

dengan warna kuning pada dasar media (asam) dan berwarna kuning juga pada

lereng media (asam) A/A atau Acid/Acid. Apabila bakteri tidak dapat

memfermentasi semua karbohidrat ditandai dengan warna merah pada dasar

media (basa) dan berwarna merah juga pada lereng media (basa) Alk/Alk atau

Alkali/Alkali (Anggraini, Aliza, & Mellisa, 2016).

h) Uji Produksi H2S dan Gas

Hasil uji H2S dan Gas terhadap isolat bakteri menunjukkan sebagian kecil

isolat bakteri dapat mereaksikan Fe menjadi FeS yang berwarna hitam atau

terjadi kehitaman karena pembentukan metal sulfide (H2S +) yaitu: MZ-3, CS-

2, dan CS-4. Pengujian hydrogen sulfide (H2S) dilakukan untuk mengamati

kemampuan bakteri dalam mengubah asam amino alanine dan H2S, sedangkan

isolat bakteri yang tidak dapat mereaksikan Fe menjadi FeS yang ditunjukkan

dengan tidak adanya warna hitam atau kehitaman (Lumantouw et al., 2013).

i) Uji Katalase

Uji katalase berfungsi untuk mengetahui mampu atau tidaknya bakteri

memproduksi enzim katalase. Hasil uji katalase positif ditunjukkan dengan

adanya gelembung udara setelah bakteri ditetesi larutan H2O2 (katalase +)

(Handayani et al., 2013).

j) Uji Lysine

Uji Lysine berfungsi untuk mengetahui kemampuan bakteri mendekarboksilase

lysine membentuk amin kadaverin (basa). Hasil uji lysine positif ditandai

dengan perubahan warna dari coklat menjadi warna ungu pada indikator

12

bromkresol ungu. Apabila negatif ditandai dengan tidak terjadinya perubahan

warna pada indikator bromkresol ungu (Anggraini et al., 2016).

Pada pengujian yang lengkap untuk determinasi bakteri, hasil-hasil pengujian

dimasukkan dalam daftar pengamatan yang disebut Discriptive chart dan

disesuaikan dengan buku pedoman Bergey’s Manual of Determinative

Bacteriology. Buku tersebut memuat semua sifat-sifat bakteri yang telah dikenal.

2.1.3 Tinjauan Tentang Lindi

2.1.3.1 Definisi Lindi

Lindi (leachate) adalah cairan yang meresap melalui sampah atau cairan

yang melewati landfill dan bercampur serta tersuspensi dengan zat-zat atau

materi yang ada dalam tempat penimbunan (landfill) tersebut. Cairan dalam

landfill merupakan hasil dari dekomposisi sampah dan cairan yang masuk ke

tempat pembuangan seperti aliran atau drainase permukaan, air hujan dan air

tanah. Lindi sangat berpotensi menyebabkan pencemaran air, baik air tanah

maupun permukaan sehingga perlu ditangani dengan baik (Hadiwidodo et al.,

2012).

2.1.3.2 Mekanisme Pembentukan Lindi

Proses adanya lindi dapat terjadi karena dua hal, yaitu cairan yang berasal

dari sampah itu sendiri dan cairan yang berasal dari luar, terutama dari air

hujan yang jatuh ke lokasi penimbunan sampah. Cairan tersebut kemudian akan

mengisi rongga-rongga pada sampah dan bila kapasitasnya sudah melebihi

kapasitas tekanan air dari sampah, maka cairan tersebut akan keluar sebagai

cairan lindi. Hasil dari proses tersebut maka lindi biasanya mengandung bahan-

13

bahan organik terlarut serta ion-ion anorganik dalam konsentrasi tinggi (Yusuf,

Marsudi, & Friadi, 2015).

Proses dekomposisi terjadinya lindi yaitu pada saat penumpukan sampah

yang ditandai dengan adanya perubahan secara fisik, biologis, dan kimia pada

sampah. Proses yang terjadi yaitu ;

a) Penguraian biologis bahan organik secara aerob dan anaerob yang

menghasilkan gas dan cairan

b) Oksidasi kimiawi

c) Pelepasan gas dari timbunan sampah

d) Pelarutan bahan organik dan anorganik oleh air dan lindi yang melewati

timbunan sampah

e) Perpindahan materi terlarut karena gradien konsentrasi dan osmosis

f) Penurunan permukaan yang disebabkan oleh pemadatan sampah yang

mengisi ruang kosong pada timbunan sampah (Yusuf, Marsudi, & Friadi,

2015).

Kuantitas dan kualitas lindi akan sangat bervariasi dan berfluktuasi .

Kuantitas dan kualitas lindi juga dapat dipengaruhi oleh iklim. Infiltrasi air

hujan dapat membawa kontaminan dari tumpukan sampah dan memberikan

kelembaban yang dibutuhkan bagi proses penguraian biologis dalam

pembentukan air air lindi. Meskipun sumber dari kelembabannya mungkin

dibawa oleh sampah masukkannya, tetapi sumber utama dari pembentukkan air

lindi ini adalah adanya infiltrasi air hujan. Jumlah hujan yang tinggi dan sifat

timbunan yang tidak solid akan mempercepat pembentukkan dan

14

meningkatkan kuantitas air air lindi yang dihasilkan (Ali, 2011). Skema

terjadinya lindi terdapat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1. Skema Terjadinya Lindi pada Landfill TertutupSumber : (Yusuf et al., 2015)

Gambar 2.1 menunjukkan proses terbentuknya lindi yang dimulai dengan

air hujan yang jatuh dan sebagian mengalami run off (RO) dan sebagian lain

terinfltrasi ke dalam tanah. Sebagian yang terinfltrasi akan menguap melalui

tumbuhan dan sisanya akan bergerak ke bawah dan akan membentuk lindi

(Yusuf et al., 2015).

Lindi sangat berpotensi menimbulkan masalah karena lindi bisa datang

dan mengalir dari mana saja tergantung dari karekteristik material yang ada di

sekitar lindi tersebut. Lindi yang telah mencemari lingkungan dapat

mengurangi nilai estetika lingkungan tersebut dan akan menyebabkan

ketidakseimbangan kehidupan dalam air bahkan kematian pada hewan air

apabila mencemari air. Pencemaran pada air dan tanah akan terus menerus

dalam periode yang lama. Penanggulangan dan pencegahan pencemaraan

15

membutuhkan waktu lama dan biaya yang sangat besar (Saleh & Purnomo,

2014).

2.1.3.3 Komposisi Lindi

Lindi memiliki komposisi yang bervariasi tergantung dari komposisi

sampah maupun aktivitas fisika, kimia, dan biologis yang terjadi pada sampah

(Rezagama et al., 2017). Karakteristik lindi di TPST sangat bervariasi sehingga

sulit untuk dikarakteristikkan dan disimpulkan. Komposisi lindi bervariasi

disebabkan oleh interaksi antara komposisi sampah, kondisi lahan, umur

sampah, iklim, musim dan air yang melalui timbunan sampah. Komposisi lindi

dipengaruhi juga oleh jenis tanah dan air pada tanah apabila lindi telah keluar

dari timbunan sampah (Ali, 2011). Kandungan Lindi sampah secara umum

seperti pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Kandungan Lindi Sampah Secara UmumParameter Satuan Range

COD mg/liter 150 – 100000

BOD5 mg/liter 100 – 90000

pH - 5,3-8,5

Alkalinitas (mg CaCo3/liter) 300-11500

Hardness (mg CaCo3/liter) 500-8900

NH4 mg/liter 1 – 1500

N-Organik mg/liter 1 – 2000

N-Total mg/liter 50 – 5000

NO3 (Nitrit) mg/liter 0,1 – 50

NO2 (Nitrat) mg/liter 0 – 25

P-Total mg/liter 0, 1 – 30

PO4 mg/liter 0, 3 – 25

Ca mg/liter 10 – 2500

16

Mg mg/liter 50 – 1150

Na mg/liter 50 – 4000

K mg/liter 10 – 2500

SO4 mg/liter 10 – 1200

Cl mg/liter 30 – 4000

Fe mg/liter 0, 4 – 2200

Zn mg/liter 0, 05 – 170

Mn mg/liter 0,4 – 50

CN mg/liter 0, 04 – 90

Aoxa µg/liter 320 – 3500

Phenol mg/liter 0, 04 – 44

As µg/liter 5 – 1600

Cd µg/liter 0, 5 – 140

Co µg/liter 4 – 950

Ni µg/liter 20 – 2050

Pb µg/liter 8 – 1020

Cr µg/liter 300 – 1600

Cu µg/liter 4 – 1400

Hg µg/liter 0, 2 – 50

Sumber: Balai Laboratorium Kesehatan Daerah Surabaya (2005)

Penelitian karakteristik lindi telah banyak dilakukan, hasil pada

umumnya lindi mengandung BOD dan COD yang jauh lebih besar daripada air

buangan. Lindi yang dihasilkan oleh sampah baru ditandai dengan kandungan

asam lemak, COD, dan BOD yang tinggi, tetapi lindi yang dihasilkan oleh

timbunan sampah lama biasanya mengandung BOD, COD, dan konsentrasi

pencemar yang lebih rendah. Kandungan lindi disebabkan oleh timbunan

sampah yang masih baru mengalami biodegradasi umum yang berlangsung

cepat yang ditandai dengan penurinah pH air dan kenaikan produksi asam

17

sehingga dapat mengakibatkan kemampuan pelarutan bahan-bahan sampah

oleh air menjadi tinggi.

BOD dan COD timbunan sampah baru memiliki perbandingan sekitar 0,4

sampai 0,8%. Material sampah pada landfill terdegradasi dengan proses

biologis. Aktivitas biologis juga berhubungan langsung dengan produksi lindi

dan perubahan secara fisik maupun kimiawi lindi. Aktivitas biologis yang

terjadi memiliki 3 fase, yaitu ; (1) dekomposisi aerobic di dalam landfill

dengan oksigen, (2) Dekomposisi anaerobic oleh organisme fakultatif dan

anaerobic sehingga menghasilkan kokmponen yang dapat ladur lebih

sederhana, (3) methan dan CO2 dihasilkan oleh bakteri methanogenic

(Sudarwin, 2008 dalam Rezagama et al., 2017).

2.1.4 Tinjauan Tentang Bakteri

2.1.4.1 Definisi Bakteri

Bakteri merupakan mikroba uniseluler yang berkembangbiak secara

aseksual dengan pembelahan sel. Bakteri hidup secara saprofit, parasit, bebas,

dan patogen terhadap manusia, hewan, maupun tumbuhan. Bakteri dapat hidup

di segala tempat, seperti di tanah, air, atmosfer, dandi dalam lumpur. Bentuk

bakteri bervariasi ada yaang spiral, bulat, dan batang. Bakteri tidak memiliki

membran inti dan memiliki sitoplasma sebagai tempat molekul DNA yang

mengandung komponen genetik. Bakteri juga memiliki ukuran sel yang

bervariasi, tetapi pada umumnya 0,5-1 x 2-5 µm (Riskawati, 2016).

Sel bakteri terdiri dari dinding luar,sitoplasma, dan ada bahan inti.

Dinding luar terdiri dari tiga lapis, mulai dari luar secara berurut yaitu lapisan

18

lendir, dinding sel dan membran sitoplasma.Ukuran bakteri adalah mikrometer

(µm) yang setara dengan 1/1000 mm. Bakteri kira-kira berukuran 0,5-1,0 x 2,0-

5,0 µm. Namun bebrapa spesies bakteri memiliki sel dengan panjang sel

melebihi 100 µm dan berdiameter 0,1-0,2 µm. sel-sel bakteri muda umumnya

memiliki ukuran yang lebih besar dari pada ukuran sel-sel bakteri yang tua

(Pratiwi, 2008).

2.1.4.2 Bentuk-bentuk bakteri

Bakteri mempunyai banyak bentuk, oleh karena itu bakteri dibagi

menjadi tiga kelompok yaitu :

(1) Kokus, kokus adalah bakteri yang memepunyai bentuk bulat seperti bola-

bola kecil. Jumlah dari bakteri golongan ini tidak sebanyak golongan basil.

Kelompok ini ada yang bergerombol dan bergandengan membentuk koloni.

Berdasarkan jumlah koloni, kokus dapat dibedakan menjadi beberapa

kelompok, yaitu : monokokus apabila kokus hidup menyendiri, diplokokus

apabila kokus membentuk koloni terdiri dari dua kokus, streptokokus

apabila kokus berbentuk seperti rantai, stafilokokus apabila koloni bakteri

kokus membentuk untaian seperti buah anggur, sarsina apabilakoloni

bakteri mengelompok serupa kubus, dan tetrakokus apabila koloni terdiri

dari empat kokus (Waluyo, 2018).

(2) Basil, basil merupakan bakteri yang mempunyai bentuk tongkat

pendek/batang kecil dan silindris. Sebagian bakteri berbentuk basil. Basil

dapat bergandengan panjang, bergandengan dua-dua, atau terlepas satu

sama lain. Berdasarkan jumlah koloni, basil dapat dibagi menjadi beberapa

19

kelompok, yaitu : monobasil apabila basil yang hidup menyendiri atau tidak

bergerombol, diplobasil apabila koloni basil terdiri dari 2 basil, dan

streptobasil apabila koloni bakteri berbentuk rantai (Waluyo, 2018).

(3) Spiril, spiril merupakan bakteri yang berbentuk bengkok atau berbengkok-

bengkok seperti spiral. Bakteri yang berbentuk spiral sangat sedikit

jenisnya. Golongan ini merupakan golongan yang paling kecil jika

dibandingkan dengan golongan basil dan kokus. Bakteri yang berbentuk

spiral tidak banyak jumlahnya. Adapun bentuk-bentuk bakteri seperti pada

gambar 2.2.

Gambar 2.2. Bentuk-bentuk bakteriSumber : (Waluyo, 2018)

2.1.4.3 Struktur Sel Bakteri

Sel bakteri memiliki karakter anatomi dan morfologi yang berbeda

daripada sel-sel makhluk hidup lain, sehingga apabila mempelajari dan

membicarakan kehidupan dan sifat mikroba ahrus menjadi satu kesatuan yang

tidak terpisahkan. Penggolongan struktur sel bakteri oleh para ahli tebagi

menjadi 3, bahan inti, sitoplasma, dan dinding luar (Waluyo, 2018).

20

1. Struktur Luar Bakteri

a. Bulu cambuk atau flagel

Flagel berasal darikata flagellum yang berarti bulu cambuk berfungsi

untuk membantu pergerakan bakteri. Bakteri yang banyak dapat bergerak

merupakan bakteri golongan spiril karena memiliki flagel, bakteri yang tidak

banyak bergerak merupakan bakteri golongan kokus, dan bakteri golongan

basil merupakan bakteri yang memiliki flagel dan tersebar baik pada sisi-sisi

maupun pada ujung sehingga dapat melakukan pergerakan. Bakteri dapat

dikategorikan menurut tempat melekatnya flagel yaitu : monotrik apabila flagel

melekat pada ujung sel dan hanya satu flagel, lofotrik apabila banyak flagel

yang menempel pada salah satu ujung sel, amfitrik apabila pada kedua ujung

sel banyak flagel yang melekat, peritrik apabila pada ujung sampai ke sisi-sisi

sel tersebar flagel yang melekat, dan atrik jika spesies tidak mempunyai flagel

sama sekali (Waluyo, 2018). Adapun kedudukan flagel seperti gambar 2.3

sebagai berikut :

Gambar 2.3. Macam-macam kedudukan flagelSumber : (Waluyo, 2018)

21

b. Pili atau fimbrae

Pili bearasal dari kata pilus yang berarti rambut atau benang-benang. Pili

keluar dari dinding sel dan bisa ditemukan pada bakteri gram negatif berbentuk

batang saja. Pili ini lebih halus dari pada flagel dan bentuknya tidak berlekuk-

lekuk. Pili memiliki sifat saling melekat satu sama lain karena pili termasuk

golongan protein yang disebut lektin dan melekat pada polisakarida permukaan

sel (Waluyo, 2018).

c. Kapsula atau lapisan lendir

Kapsula merupakan lapisan yang cukup tebal terdiri atas karbohidrat.

Kapsula memiiki peran untuk melindungi sel dari faktor luar yang merugikan

dan untuk memudahkan bagi manusia dalam mengidentifikasi dan mengenali

spesies bakteri. Dinding sel seluruh bakteri diselubungi oleh lapisan lendir.

Spesies bakteri tertentu lapisan lendir juga mengandung unsur N atau P.

Lendiri ini merupakan hasil pertukaran zat bukan suatu bagian integral dari sel.

d. Dinding Sel

Dinding sel memiliki fungsi untuk memberi bentuk pada bakteri,

berperan dalam pembelahan sel, dan sebagai pengatur keluar masuknya zat

kimia. Dinding sel bakteri memiliki sifat elastis dan sangat tipis, terdapat

diantara membran sitoplasma dan kapsula serta memiliki susunan kimia

kompleks. Bahan-bahan organik yang terdapat pada dinding sel seperti

selulosa, hemiselulosa, dan karbohidrat yang mengandung unsur N (kitin),

tetapi bahn tersebut juga tergantung pada spesies bakteri. Bakteri gram positif

dan bakteri gram negatif memiliki struktur dinding sel yang berbeda. Bakteri

22

gram positif memiliki struktur dinding sel yang tebal dan hanya satu lapis,

sedangkan bakteri gram negatif memiliki struktur dinding sel yang berlapis.

Bagian dinding sel yang memberikan sifat kaku dinamakan peptidoglikan

(Waluyo, 2018). Adapun gambar dinding sel bakteri terdapat pada gambar 2.4.

Gambar 2.4. Dinding sel bakteriSumber : (Waluyo, 2018)

2. Struktur dalam sel bakteri

a. Membran sitoplasma

Membran sitoplasma merupakan bungkus dari sitoplasma yang terletak di

bagian bawah dinding sel tetapi tidak terikat. Plasmolema atau lapisan hialin

adalah nama lain dari membran sitoplasma. Penyusun membran sitoplasma

yaitu asam nukleat, senyawa protein, dan lipid. Membran sitoplasma yang

tersusun oleh protein sangat mudah dalam menghisap warna yang bersifat

alkalis. Sifat selektif membran berfungsi sebagai mekanisme pengangkutan

nutrien dan sisa metabolisme, yang dilakukan dengan bantuan enzim permease.

23

b. Protoplasma

Protoplasma merupakan isis sel yang disebut juga sitoplasma atau plasma

sel. Protoplasma merupakan koloid yang mengandung karbohidrat, protein,

enzim, belerang, kalsium karbonat, dan volutin yaitu suatu zat yang

mengandung asam ribonukleat dan yang mudah menghisap zat warna tertentu,

yang bersifat basa. Volutin ini tampak sebagai titik-titik metakromatis

(berwarna) yang terdapat pada basil difteri (Waluyo, 2018).

c. Inti atau Nukleus

Nukleus meruapakan lokasi utama bahan genetik, dan berfungsi sebagai

pusat pengendalian sel. Bakteri mempunyai inti yang terdiri atas asam

deoksiribonukleat dan asam ribonukleat. Inti bakteri tidak memiliki selaput inti

atau membran yang disebut dengan prokarion, apabila inti memiliki membran

disebut dengan eukarion (Waluyo, 2018).

d. Organel-organel yang lain

Organel adalah struktur-stuktur yang terbatasi oleh membran di dalam

sitoplasma (organel artinya organ yang kecil) yang melakukan fingsi-fungsi

khusus di dalam sel. Bakteri tidak mempunyai organel nukleolus, tidak

mempunyai retikulum endoplasma, tidak mempunyai mitokondria, dan tidak

mempunyai badan golgi, seperti lazimnya sel-sel makhlik hidup berderajat

tinggi.

3. Spora Bakteri

Istilah spora biasanya dipakai untuk menyebut alat perkembangbiakan

pada jamur, ganggang, lumut, dan tumbuhan paku-pakuan. Pada bakteri

24

mempunyai istilah yang lain, yaitu bentuk bakteri yang sedang dalam usaha

melindungi (mengamankan) diri dari pengaruh yang bururk dari luar. Spora

bakteri mempunyai fungsi sama seperti kista amoeba, sebab spora ini

merupakan suatu fase, dimana mikroorganisme berubah bentuk untuk

melindungi diri terhadap fakto-faktor luar yang tidak menguntungkan. Spora

pada bekteri lazimnya adalah endospora, karena spora dibentuk di dalam sel

(Waluyo, 2018).

2.1.4.4. Faktor-Faktor Pertumbuhan Bakteri

Pertumbuhan bakteri dipengaruhi oleh beberapa faktor menurut Gaman

& Sherrington (1994) faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri ada dua

yaitu faktor instrinsik dan faktor ekstrinsik.

a) Faktor intrinsik merupakan faktor yang berasal dari sifat bahan itu sendiri.

Berikur faktor yang tergolong dalam faktor instrinsik : Pertama yaitu waktu,

waktu yang dibutuhkan oleh perkembangbiakan bakteri bervariasi sesuai

dengan spesies dan pertumbuhan bakteri. Namun, pada kondisi optimum

bakteri memperbanyak diri setiap 20 menit sekali dengan cara pembelahan

biner. Faktor kedu yaitu makanan, semua makhluk hidup memerlukan

makanan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakannya. Faktor ketiga

yaitu suhu, masing-masing bakteri memerlukan suhu yang berbeda-beda

untuk pertumbuhannya. Bakteri digolongkan menjadi 3 kelompok

berdasarkan suhu yang diperlukan untuk pertumbuhannya yaitu psikrofil,

mesofil, dan termofil. Golongan psikrofil dapat hidup di suhu 100C-200C,

golongan mesofil dapat hidup pada suhu 200C – 450C, dan termofil dapat

25

hidup pada suhu 500C-600C. Faktor keempat yaitu oksigen, bakteri

digolongkan menjadi 3 kelompok berdasarkan kebutuhan oksigen yaitu

aerob obligat merupakan bakteri yang hanya dapat tumbuh pada kodisi

banyak oksigen, aerob fakultatif merupakan bakteri yang dapat tumbuh

dalam kondisi oksigen yang cukup dan juga dapattumbuh secara anaerob,

anaerob fakultatif merupakan bakteri yang dapat tumbuh baik dalam kondisi

tidak ada oksigen dan juga dapat tumbuh secara aerob.

b) Faktor ekstrinsik merupakan faktor yang berasal dari kondisi lingkungan

seperti penanganan bahan makanan, penyimpanan bahan makanan, produk

bahan pangan (Gaman & Sherrington, 1994).

2.1.4.5 Fase Pertumbuhan Bakteri

Bakteri memiliki fase dalam pertumbuhannya. Adapun fase pertumbuhan

bakteri sebagai berikut : (a) fase adaptasi, merupakan fase penyesuaian bakteri

dengan substrat dan kondisi lingkungan, (b) fase pertumbuhan awal,

merupakan fase bakteri mengalami pembelahan sel tetapi dengan kecepatan

yang masih rendah, (c) fase logaritmik, merupakan fase bakteri melakukan

pembelahan yang cepat dan konstan, (d) fase pertumbuhan lambat, merupakan

fase berkurangnya nutrisi dalam media tubuh bakteri karena adanya zat hasil

metabolisme yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri, (e) fase

pertumbuhan teteap, merupakan fase jumlah populasi sel bakteri yang hidup

sama dengan jumlah sel bakteri yang mati, (f) fase menuju kematian, fase

sebagian populasi bakteri mulai mengalami kematian dikarenakan nutrisi pada

26

media pertumbuhan dan energi cadangan dalam sel bakteri sudah habis

(Mariana, Liviawaty, & Buwono, 2011).

2.1.4.6 Klasifikasi Bakteri

Bakteri dapat diklasifikasikan berdasarkan dinding sel bakteri.

Berdasarkan dinding sel bakteri dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu,

bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. (1) Dinding sel bakteri gram

positif, tersusun atas peptidoglikan lebih tinggi daripada dinding sel bakteri

gram negatif. Beberapa genus bakteri gram positif memiliki asam teikoat yang

berfungsi untuk mengikat ion magnesium sehingga ion magnesium memiliki

peran dalam membran sitoplasma yang dpaat memberikan ketahanan bakteri

pada suhu tinggi. Dinding sel bakteri gram positif juga mengandung lipid yang

rendah kecuali Mycobacterium. (2) Dinding sel bakteri gram negatif, memiliki

susunan yang lebih komplek daripada dinding sel bakteri gram positif.

Perbedaan dinding sel bakteri gram positif dan negatif terletak pada lapisan

membran luar, dimana lapisan membran luar bakteri gram negatif

menyebabkan dinding sel bakteri gram negatif kaya akan lipid. Lapisan luar

dinding sel bakteri gram negatif bersifat impermeable terhadap molekul besar,

namun dapat melakukan terhadap molekul kecil seperti asam amino,

monosakarida dan oligosakarida (Waluyo, 2018).

2.1.4.7 Bakteri Pada Lindi

Bakteri patogen yang biasanya disebarkan melalui air limbah merupakan

bakteri yang menyebabkan penyakit diare, disentri, kolera, atau tifus. Bakteri-

27

bakteri tersebut tumbuh dalam suasana yang cocok bagi dirinya yaitu usus

manusia dan hewan berdarah panas. Oleh karena jumlah penderita dan

pengidap dibandingkan keseluruhan populasi yang ada sangat kecil, maka

secara teknis penelusuran bakteri patogen secara langsung sangat sulit

dilakukan karena konsentrasinya yang rendah (Nurhasanah, 2012). Oleh karena

itu, untuk menduga keberadaan bakteri patogen dalam lindi diperlukan bakteri

indikator untuk menduga terdapatnya bakteri patogen ataupun tidak. Sebagai

indikatornya digunakan bakteri E. coli. Pemilihan bakteri E. coli sebagai

bakteri indikator didasarkan pada beberapa hal, yaitu bakteri E. coli terdapat

pada tinja dalam jumlah yang besar; E. coli hidup secara komensalisme dengan

bakteri pathogen, bakteri tersebut dapat dihitung dengan mudah dan hasilnya

dapat dipercaya dan tidak dapat tumbuh di luar tubuh, kecuali di dalam media

biakan bakteri (Santika, 2012).

Tabel 2.2 Organisme Patogen yang Sering Ditemukan di Sampah

Organisme Penyakit Sumber

Bacillus anthracis AntraxSampah. Spora sulitditangani

Ascaris spp Cacing

Air buangan danlumpur yang digunakanuntuk pupuk.

Berbahaya bagimanusia.

Mycobacteriumtuberculosis

TuberculosisAir buangan dan limbahdari Sanatorium.

Samonella paratyphi Demam TyphoidAir buangan.Kadang-kadang bersifatendemik.

Shigella spp Bacillary dysentery Air tercemar.

28

Leptaspiraicterohaemorhagiae

Leptospirosis Selokan

Taenia spp Cacing pta Air Buangan.

Vibrio cholerae KoleraAir buangan dan airtercemar.

Ebtamoeba hystotytica DisentriAir tercemar dan airyang digunakan untukpupuk.

Sumber: TSO (1990)

2.1.5 Tinjauan Tentang TPST

2.1.5.1 Definisi TPST

TPST (Tempat Pembuangan Sampah Terpadu) merupakan tempat yang

digunakan untuk melaksanakan kegiatan pengumpulan, pengolahan,

penanganan, pendaur ulangan, dan pemrosesan akhir sampah (Devi, 2016).

2.1.5.2 TPST 3R Mulyoagung Bersatu

TPST 3R Mulyoagung Bersatu Kecamatan Dau Kabupaten Malang

terletak diperbatasan Kabupaten Malang dan Kota Batu. Kondisi TPST saat ini

telah banyak memiliki program kepedulian terhadap sampah. TPST telah

melakukan kegiatan pengolahan sampah dengan cara 3R yaitu Reduce, Reuse,

dan Recycle. Sampah yang dikelola oleh TPST dapat dijadikan pupuk dan

pakan ternak.

Jumlah volume sampah yang diterima oleh TPST 3R Mulyoagung

Bersatu pada tahun 2010 adalah 11,86 ton/hari dengan komposisi sampah yang

bervariasi. Adapun komposisi sampah yang masuk meliputi sampah basah

(68,24%), sampah kertas (7,48%), sampah plastik (11,54%), Diapers bayi

(7,08%), kayu (0,60%), kabel (0,07%), sterofoam (0,32%), kain (1,53%),

29

sampah B3 (0,40%), karet (0,25%), kaca (1,34%), logam (0,13%), kaleng

(0,15%), dan kulit (0,05%). TPST 3R Mulyoagung dapat mengolah sampah

menjadi kompos (6,1 ton/hari), pemilahan limbah nasi (1,8 ton/hari), dan

sampah kering (2,4 ton/hari) (Darmawan, 2010).

Pengelolaan sampah di TSPT Mulyoagung menggunakan sistem 3R,

yaitu Reduce, Reuse, dan Recycle. Penerapan sistem 3R sebagai berikut :

1. Reduce (Membatasi/Mengurangi)

Reduce merupakan kegiatan membatasi atau mengurangi aktivitas yang

dapat menimbulkan sampah. Kegiatan awal mengurangi sampah dapat

dilakukan dengan meminimalisir sampah dari sumber yang dapat

menimbulkan sampah seperti sampah dari tempat umum, tempat industri,

tempat tinggal penduduk, dan sampah pertanian. Kegiatan mengurangi

timbulnya sampah dari sumbernya dapat dilakukan juga dengan kegiatan

penyuluhan, demonstrasi pelatihan bagi masyarakat untuk dapat

memanfaatkan kembali sampah dan menginformasikan bagaimana teknik

pengelolaan sampah.

2. Reuse (Menggunakan Kembali)

Reduce merupakan kegiatan pemanfaatan sampah kembali dari sampah-

sampah yang masih bisa dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan

produk atau dengan fungsi yang sama. TPST erlebih dahulu melakukan

proses pemilahan agar dapat mengambil sampah-sampah yang dapat

digunakan seperti mebedakan sampah organik dan non-organik. Sampah

organik dapat dimanfaatkan sebagai pupuk kompos maupun penghasil gas

30

metana, sedangkan sampah non organik akan diberikan perlakuan khusus

untuk dapat digunakan kembali.

3. Recycle (Mengolah Kembali)

Recycle merupakan kegiatan megolah kembali atau mendaur ulang kembali

sampah menjadi produk yang lebih bermanfaat. Proses daur ulang sampah

organik dengan melalui bebrapa cara seperti pengumpulan, pencacahan,

pengeringan, pengoalah, dan penambahan reagen sehingga dapat

dimanfaatkan sebagai pupuk kompos, sedangkan sampah non organik

memerlukan proses yang tidak bisa langsung didaur ulang karena

keterbatasan sarana dan prasarana sehingga dapat dijual langsung kepada

pengepul untuk diserahkan dan diolah ditempat pengolahan sampah non

organik yang tepat dan dapat dimanfaatkan dengan lebih baik (Devi, 2016).

2.1.6 Tinjauan Tentang Sumber Belajar

2.1.6.1 Pengertian Sumber Belajar

Sumber belajar memiliki definisi yang sangat luas. Menurut Jailani &

Hamid (2016) sumber belajar merupakan sesuatu yang dapt memberikan

informasi atau dapat dijadikan sebagai informasi untuk proses pembelajaran

formal maupun non formal. Sumber balajar juga diartikan sebagai lingkungan

atau tempat, benda, dan orang yang dapat dijadikan dan memberikan informasi

sehingga bisa menjadi wahana bagi guru dan peseta didik dalam melakukan

perubahan perilaku.

Menurut Supriadi (2015) sumber belajar yang ideal harus memenuhi

beberapa kriteria sebagai berikut:

31

1. Kejelasan potensi: dapat memberikan suatu manfaat yang diinginkan bagi

peserta didik.

2. Kesesuaian dengan tujuan belajar: memiliki kesesuaian dengan tujuan

pembelajaran yang telah ditetapkan berdasarkan kompetensi inti (K.I) dan

kompetensi dasar (K.D)

3. Kejelasan sasaran: hendaknya terdiri dari objek dan subjek.

4. Kejelasan informasi: terdapat 2 aspek yaitu proses maupun produk

penelitian yang telah disesuaikan dengan kurikulum.

5. Kejelasan pedoman eksplorasi: tergambar jelas produk kerja yang akan

dilakukan selama proses pembelajaran.

6. Kejelasan perolehan yang diharapkan: berupa proses dan produk penelitian

yang berdasarkan aspek-aspek dalam tujuan belajar biologi.

2.1.6.2 Klasifikasi Sumber Belajar

Klasifikasi sumber belajar menurut Jailani & Hamid (2016) yaitu people,

message, device, materials, setting, dan technique. Berikut penjelasan enam

jenis sumber belajar :

1) People (orang), yaitu manusia yang berperan sebagai pengolah, penyaji, dan

penyimpan pesan seperti guru, dosen, dan tentor.

2) Message (pesan), yaitu ajaran atau informasi dalam bentuk fgagasan, fakta,

dan data yang dapat diteruskan oleh kelompok.

3) Device (alat), yaitu suatu perangkat keras yang dapat digunakan untuk

menyampaikan informasi atau pesan seperti slide, proyektor, dan tape

recorder

32

4) Materials (bahan), merupakan perangkat lunak yang dapat membawa pesan

yang disajikan dengan menggunakan perangkat keras atau oleh dirinya

sendiri seperti film, audio, transportasi, majalah, buku, booklet, dan buku

panduan.

5) Setting (lingkungan), merupakan kondisi dan situasi saat menyampaikan

pesan baik lingkungan fisik maupun non fisik.

6) Technique (teknik), merupakan cara atu prosedur yang digunakan untuk

menyampaikan pesan seperti teknik mengajar, demonstrasi, simulasi

maupun tanya jawab.

2.1.6.3 Pengertian Booklet

Booklet merupakan salah satu media yang tergolong dalam jenis media

grafis yaitu media gambar/foto. Booklet merupakan perpaduan antara buku dan

leaflet. Ukuran booklet kecil dan tipis, tidak melebihi 30 lembar bolak-balik

yang berisi gambar dan tulisan. Struktur booklet hampir sama dengan buku

yaitu pendahuluan, isi, dan penutup tetapi isi booklet lebih singkat dariapada

buku (Gustaning, 2014).

Penyusunan booklet harus semenarik mungkin dari segi materi maupun

bentuk booklet. Pengembangan booklet diharapkan dengan membaca dalam

waktu singkat masyarakat memperoleh informasi dan pengetahuan (Gustaning,

2014).

Beberapa kriteria yang harus dipenuhi dalam penyusunan booklet, yaitu:

(1) kalimat yang digunakan harus sesuai EYD, ringkas, dan kalimat sederhana

(2) huruf dicetak tebal dan besar, (3) kemasan yang baik dan menarik, (4)

33

materi sesuai dan jelas, (5) materi dapat memotivasi pembaca maupun

masyarakat, dan (6) manfaat dan tujuan harus tersampaikan.

2.1.6.4 Keunggulan Booklet

Booklet memiliki keunggulan. Adapun keunggulan booklet, yaitu ; (1)

dapat dipelajari setiap saat karena design yang simpel, (2) informasi yang

dimuat lebih banyak daripada poster, (3) praktis sehingga mudah untuk dibawa

(4) proses pembuatan, perbanyakan, dan perbaikan dapat dilakukan dengan

mudah, (5) Mampu mengurangi kebutuhan mencatat, (6) baiya pembuatan

relatif murah, dan (7) tahan lama.

2.1.6.5 Kekurangan Booklet

Booklet juga memiliki kekurangan. Adapun kekurangan booklet, yaitu :

(1) proses pembuatan dan pencetakan yang lama karena harus disesuaikan

dengan pesan yang akan disampaikan, (2) apabila pesan atau informamsi

terlalu banyak, dapat menurangi minat membaca booklet, dan (3) Perawatan

harus baik agar tidak mudah rusak dan hilang (Gustaning, 2014).

2.1.6.6 Prinsip Penyusunan Booklet

Prinsip penyusunan booklet Menurut Masnur (2007) dalam Gustaning

(2014) memiliki 3 aspek sehingga layak dan dapat digunakan di sekolah, yaitu:

1) Aspek materi

Materi dalam booklet disesuaikan dengan tujuan pendidikan sehingga

diharapkan dapat membantu mencapai tujuan pendidikan sesuai dengan

perkembangan ipteks (ilmu pengetahuan, teknologi, dan seni),

meningkatkan kemampuan bernalar, dan meningkatkan kemampuan

34

pembaca dalam berpikir. Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada materi,

yaitu :

a) Keseuaian, booklet harus memuat materi yang relevan dengan tuntutan

kurikulum yang berlaku, relevan dengan kompetensi sesuai tingkat

pendidikan dan dimiliki oleh lulusan, serta harus relevan dengan karakter

peserta didik.

b) Kecukupan, booklet harus memuat materi yang memadai untuk mencapai

tujuan dan kompetensi pendidikan.

c) Keakuratan, materi harus akurat dari segi keilmuan dan harus sesuai

sengan hakikat ilmu pengetahuan serta bermanfaat bagi kehidupan.

d) Proporsionalitas, booklet harus semibang dan lengkap antara materi

pokok dan materi pendukung.

2) Aspek penyajian

Penyajian booklet harus lengkap, sistemis, mudah dipahami oleh pembaca

dan dilengkapi dengan ilustrasi sehingga dapat menimbulkan suasana

menyenangkan dalam membaca dan dapat mengarahkan kerangka berpikiri

pembaca.

3) Aspek bahasa dan keterbacaan

Bahasa yang digunakan adalah bahasa yang jelas dan sesuai dengan

perkembangan pembaca sehingga dapat meningkatkan pemahaman tentang

bahasa dan ilustrasi pembaca. Penggunaan bahasa harus tepat dalm

penggunaan kata, ejaan, maupun istilah serta penggunaan kalimat yang baik

dan benar.

35

4) Aspek grafika

Grafika berkaitan dengan kondisi fisik booklet meliputi jenis kertas, ukuran,

cetakan, huruf, ilustrasi, dan warna booklet. Penggunaan gambar, foto,

maupun ilustrasi harus tepat dan sesuai serta fungsional. Apabila semua

komponen ada dalam booklet dapat membuat pembaca terutama peserta

didik menyenangi dan menikmati untuk membaca booklet tersebut.

36

2.2 Kerangka Konsep Penelitian

Sampah

Timbulan Sampah

Organik Anorganik

Lindi

Bakteri

Dampak

Identifikasi Bakteri

Laporan Penelitian (Skripsi)

Sumber Belajar (Booklet)

ResiduKompos

Virus Jamur

Masyarakat Lingkungan

Hasil Identifikasi Bakteri

Keterangan:

Tidak Diteliti

Diteliti

Masyarakat Lingkungan

Gambar 2.5 Kerangka Konsep Penelitian