Pengertian Mikroorganisme dan Sejarah Penemuannya

Pengertian Mikroorganisme

Kata mikroorganisme merupakan istilah yang tidak asing bagi dunia kesehatan. Mikroorganisme atau mikroba merupakan organisme hidup yang berukuran sangat kecil (diameter kurang dari 0,1 mm) dan hanya dapat diamati dengan menggunakan mikroskop.

Mikroorganisme ada yang tersusun atas satu sel (uniseluler) dan ada yang tersusun beberapa sel (multiseluler). Organisme yang termasuk ke dalam golongan mikroorganisme adalah bakteri, archaea, fungi, protozoa, alga mikroskopis, dan virus. Virus, bakteri dan archaea termasuk ke dalam golongan prokariot, sedangkan fungi, protozoa, dan alga mikroskopis termasuk golongan eukariota.

Mikrobiologi (dalam bahasa Yunani mikros = kecil, bios = hidup, dan logos = ilmu) merupakan suatu ilmu tentang organisme hidup yang berukuran mikroskopis.

Mikrobiologi merupakan ilmu aneka disiplin karena ilmu ini mencakup beberapa bidang, pembagiannya dapat berdasarkan tipe mikrobiologi (pendekatan taksonomis) atau berdasarkan aktivitas fungsional.

Berdasarkan pendekatan taksonomis, mikrobiologi dibagi menjadi virologi, bakteriologi, mikologi, fikologi, dan protozoologi. Sedangkan berdasarkan pendekatan fungsional, mikrobiologi dibagi atas ekologi mikroba, mikrobiologi industri, mikrobiologi pertanian, mikrobiologi kedokteran, mikrobiologi pangan, fisiologi mikroba, genetika mikroba, dan sebagainya.

Sejarah Penemuan Mikroorganisme

Sejarah mikrobiologi dimulai saat penemuan mikroskop oleh Robert Hooke pada tahun 1664, seorang matematikawan, sejarawan alam, dan ahli mikroskopi asal Inggris. Melalui mikroskopnya yang terdiri atas dua lensa sederhana, Hooke mampu mengilustrasikan struktur badan buah dari suatu jenis kapang. Meskipun Robert Hooke dapat melihat sel dengan bantuan mikroskopnya, ia tidak dapat melihat mikroorganisme dengan jelas karena tidak adanya metode pewarnaan.

Orang pertama yang melihat bakteri adalah Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723), seorang pembuat mikroskop amatir berkebangsaan Belanda. Pada tahun 1684, Leeuwenhoek menggunakan mikroskop lensa tunggal yang menyerupai kaca pembesar, hasil karyanya sendiri untuk mengamati berbagai mikroorganisme dalam bahan alam.

Leeuwenhoek menyebut benda yang diamatinya sebagai animalcules (hewan kecil) yang ia peroleh dari sisa makanan yang menempel di giginya serta air hujan, dan pada berikutnya dikenal sebagai bakteri dan protozoa.

Bertahun-tahun setelahnya, banyak observasi lain yang menegaskan hasil pengamatan Van Leeuwenhoek, namun peningkatan tentang pemahaman sifat dan keuntungan mikroorganisme berjalan sangat lambat sampai 150 tahun berikutnya. Baru di abad ke 19, yaitu setelah produksi mikroskop meningkat pesat, keingintahuan manusia akan mikroorganisme mulailah berkembang lagi.

Hingga pertengahan abad ke-19 banyak ilmuwan dan filosuf percaya bahwa makhluk hidup muncul secara spontan dari benda tak hidup. Mereka meyakini bahwa belatung dapat muncul dari material busuk, ular dan tikus dapat lahir dari tanah lembab, dan lalat dapat timbul dari pupuk.

Teori generatio spontania terbantahkan setelah seorang ilmuwan Italia bernama Fransisco Redi yang mendemonstrasikan penemuannya bahwa belatung bukan berasal dari daging yang busuk. Hasil penemuan Redi menunjukkan adanya belatung di atas daging busuk pada tabung yang tidak tertutup, sedangkan pada tabung yang tertutup tidak ditemukan belatung.

Pada tahun 1858, ilmuwan Jerman Rudolf Virchow mengemukakan teori biogenesis, yang menyatakan bahwa semua sel hidup hanya dapat timbul dari sel hidup yang ada sebelumnya. Teori ini didukung oleh Louis Pasteur ilmuwan Perancis pada tahun 1861.

Pasteur mendemonstrasikan bahwa mikroorganisme yang terdapat di udara dan dapat mengkontaminasi larutan steril, namun udara itu sendiri tidak dapat menciptakan mikroorganisme. Pasteur mengisi beberapa botol berleher pendek dengan kaldu sapi dan selanjutnya mendidihkannya. Beberapa botol dibiarkan terbuka dan kaldu dibiarkan dingin. Sementara beberapa botol lainnya ditutup saat kaldu mendidih.

Setelah beberapa hari, pada botol yang terbuka ditemukan banyak kontaminan mikroorganisme, sedangkan pada botol yang tertutup tidak ditemukan mikroorganisme. Pasteur menunjukkan bahwa mikroorganisme terdapat pada benda tak hidup, benda padat, benda cair, maupun udara.

Pasteur juga mendemonstrasikan bahwa mikroorganisme dapat dimusnahkan oleh pemanasan dan metode pemanasan dapat dirancang untuk memblok mikroorganisme terhadap lingkungan yang mengandung nutrisi. Penemuan ini merupakan dasar teknik aseptik, yakni teknik pencegahan terhadap kontaminasi mikroorganisme yang tidak dikehendaki, yang saat ini menjadi standar kerja di laboratorium, serta standar bagi tindakan medis dan keperawatan.

Robert Koch (1842-1910), seorang dokter berkebangsaan Jerman. Koch menemukan bakteri berbentuk batang Bacillus anthracis dalam darah sapi yang mati karena penyakit anthraks. Koch menumbuhkan bakteri tersebut pada media bernutrisi dan menyuntikkan bakteri tersebut pada sapi yang sehat. Sapi ini kemudian menjadi sakit dan mati.

Koch mengisolasi bakteri darah sapi dan membandingkannya dengan kultur bakteri yang lebih dulu diisolasi dan kedua kultur berisi bakteri yang sama. Penemuan Koch ini membuktikan bahwa bakteri adalah penyebab penyakit.

Berdasarkan penemuannya, Koch adalah orang pertama yang menemukan konsep hubungan antara penyakit menular dan mikroorganisme yang dikenal dengan Postulat Koch yang kini menjadi standar emas penentuan penyakit menular.

Postulat koch meliputi:

1. Kuman harus selalu dapat ditemukan di dalam tubuh binatang yang sakit, tetapi tidak dalam binatang yang sehat;
2. Kuman tersebut harus dapat diasingkan dan dibiakkan dalam bentuk biakan murni di luar tubuh binatang tersebut; dan
3. Biakan murni kuman tersebut harus mampu menimbulkan penyakit yang sama pada binatang percobaan. Kuman tersebut dapat diasingkan kembali dari binatang percobaan tadi.

Pada tahun 1900-an, berbagai jenis kuman penyebab penyakit penting telah dapat diketahui seperti Bacillus antracis, Corynebacterium diptheriae, Salmonella thyposa, Neisseria gonorrhoeae, Clostridium perfringens, Clostridium tetani, Sigela dysentriae, Treonema pallidum, dan lai-lain.