MATERI KULIAH FHA (ANGKATAN 2010)

SISTEM SENSORI IKAN

Sistem sensori pada ikan terdiri dari organ mata, organ penghirup, organ pengecap dan organ akustiko lateralis.

Organ Mata Ikan.

Meskipun banyak terdapat modifikasi bentuk maupun struktur mata diantara ikan-ikan, namun pada garis besarnya terdiri dari ruang depan (cornea), iris, lensa, ruang vitreous yang berisikan ”vitreous humor” dan dibatasi oleh retina.  Mata agak mendatar dibagian anterior sehingga lensa yang cembung hampir menyentuh cornea yang merupakan bagian transparan yang penting dari ”scleroid cont” biji mata.  Lapisan choroids terletak diantara retina dan sclera.  Sclera Elasmobranchii dan Teleostei agak kaku karena adanya struktur rawan (Gambar 1).  Seringkali Teleostei mempunyai satu atau dua scleral ossicles sebagai penunjang terhadap struktur rawan tersebut (Munz, 1971).  Mata ikan dilengkapi dengan tiga pasang otot okulomotor (Gambar 2).

Pada sebagian besar ikan, mata letaknya lateral satu buah pada masing-masing sisi.  Namun pada beberapa jenis ikan dasar, termasuk pari (Rajidae), sculpin (Cottidae) dan goosefin (Lophiidae) mata terletak dibagian dorsal.  Pada Ordo Pleuronectiformes kedua mata terletak  pada salah satu sisi kepala.  Pada ikan yang hidup di gua-gua, misalnya Amblyopsidae, mata sangat tereduksi.  Ada juga ikan yang buta, misalnya Benthobatis.  Disamping itu terdapat pula ikan-ikan yang dapat melihat di udara sebaik di dalam air misalnya Periophthalmus.

Umumnya ikan tidak mempunyai pelupuk mata, kecuali pada Elasmobranchii yang berupa membran dan dapat mengejapkan mata.  Pada beberapa anggota Teleostei yang termasuk perenang cepat “adipose eye-lid” yang berfungsi untuk pelindung dan merampingkan kegembungan mata di bawah permukaan kepala (Munz, 1971;Bond, 1979).

Pada umumnya cornea mata transparan dan tidak berpigmen.  Cornea dengan dua lapisan yang jelas ditemukan pada sois (ikan lidah), mungkin sebagai pelindung dari pasir dan detritus.  Ikan Belodok (Periophthalamus) yang sering keluar dari air dalam waktu yang cukup lama, juga mempunyai cornea berlapis dua dan lipatan kulit  di bawah mata yang berfungsi untuk menyimpan air dan mencegah kekeringan pada mata.

Iris membentuk pupil dan mengatur jumlah cahaya yang tiba di retina.  Elasmobranchii mempunyai otot pada iris dan karenanya dapat mengatur bentuk pupil.  Golongan ikan yang lain, dengan kekecualian pada Pleuronectiformes dan Anguillidae, mempunyai pupil yang tetap yaitu melingkar atau lonjong.

Lensa mata ikan merupakan bola yang transparan dan kuat, terbuat dari protein non-collagen.  Umumnya berbentuk membulat pada sebagian ikan bertulang sejati dan Lamprey.  Golongan Elasmobranchii mempunyai lensa yang agak pipih.

.  Golongan Elasmobranchii mempunyai lensa yang agak pipih.

Gambar  1.  Diagram mata ikan

                               1. Proses falsiderm.                  2. Saluran daerah aftalrik

                     3. Retina                                   4. Ruang karcid dengan

                     5. Argentia karcid                     6. Sklera

                     7. Kulit                                      8. Ligamen anular

                     9. Ligamen suspensori lensa   10. Iris

                   11. Kornea                                 12. Argentia iris

                   13. Ligamen annular                  14. Konjungtive

                   15. Pinggiran orbit

Gambar  2.  Otot akulomotor pada mata

                     1. Superior rectus                       2. Internal rectus

                     3. Optic nerve                             4. Inferior rectus

                     5. Superior oblique                     6. Inferior oblique

                     7. Anterior rim of orbit               8. Bola mata

                     9. Posterior rim of orbit            10. External rectus

Lensa mata ikan ditahan “suspensory ligament” di sebelah atas dan oleh “falciform process” dengan otot retractor lentis di bagian bawah.

Retina mata ikan terdiri dari beberapa lapisan sel yang saling mengisi.  Cahaya yang tiba di retina, setelah melewati lensa dan ”humor” akan melalui lapisan-lapisan retina yang berturut-turut sebagai berikut :  a) serabut saraf yang menuju saraf optik,  b) sel ganglion,  c) sel bipolar,  d) sel-sel photoreceptor (rod dan cone).  Pada retina Lamprey tidak terdapat perbedaan yang jelas antara rod dan cone; sedangkan Elasmobranchii dan Teleostei rod dan cone sangat berbeda.  Pada golongan Teleostei terdapat lapisan retina yang kelima, yaitu e) lapisan epithelium yang mengandung pigmen melanin (Gambar 4). 

Pada keadaan terang pigmen melanin akan menutupi rod, sedangkan pada keadaan gelap melanin akan mengumpul, sehingga rod dapat menerima secara maksimal cahaya yang ada.  Pada saat yang sama, pada keadaan terang ”contractile myoid element” pada dasar rod dan cone menggerakkan rod menjauhi lensa dan ditutupi oleh pigmen melanin, sedangkan pada keadaan gelap rod digerakkan menuju lensa.  Gerakan cone berlawanan dengan rod, dengan perkataan lain ia akan kemuka menuju lensa pada keadaan terang dan sebaliknya (Gambar 3).  Pada golongan Elasmobranchii, rod dan cone mungkin ditutupi melanin yang bergerak ke luar masuk lapisan choroids.  Oleh karena itu retinanya tidak mempunyai epithelium berpigmen.

Jumlah relatif rod dan cone sangat bervariasi pada berbagai species.  Rasio cone terhadap rod yang tinggi terdapat pada golongan ikan yang mengutamakan penglihatan dalam mencari makan (sight feeders) pada siang hari, dan sebaliknya ikan-ikan yang aktif pada malam hari akan memperlihatkan jumlah rod yang lebih banyak  dibandingkan jumlah conenya.  Beberapa ikan yang hidup di bagian kedalaman air (mid water), selain mempunyai mata yang lebar juga mempunyai sangat banyak rod pada retinanya.  Bahkan ikan-ikan yang hidup di laut dalam hanya mempunyai rod.

Sel fotoreceptor mempunyai dua jenis pigmen yang peka akan cahaya, yaitu rodopsin (warna ungu) dan porfiropsin (warna merah).  Kedua pigmen ini terbuat dari vitamin A dalam keadaan gelap.  Secara umum dapat dikatakan bahwa ikan air tawar terutama mempunyai porfiropsin dan ikan laut mempunyai rodopsin.   Pada retina ikan golongan diadromous  mempunyai lebih banyak rodopsin  ketika di laut dan sebaliknya bila di air tawar maka porfyropsin lebih banyak daripada rodopsin.

Gambar  3.  Diagram penyesuaian visual retina terhadap cahaya

Gambar  4.  Diagram pengaturan komponen saraf retina mata

                     A. Lapisan sel visual                  B. Lapisan sel bipolar

                     C. Lapisan sel ganglion              D. Lapisan sel saraf

                      1. Sel bipolar horizontal             2. Sel bipolar midget

                      3. Sel bipolar sentrifugal            4. Sel ganglion parasol

                      5. Sel saraf                                  6. Sel amakrin

                      7. Rod                                         8. Inti rod

                      9. Cone tunggal                         10. Inti cone

                    11. Cone kembar                         12. Serat Muller

Reaksi ikan pada cahaya dapat digolongkan ke dalam empat kelompok : (1) pada waktu menerima cahaya, ikan akan mendekat kemudian menjauh kembali secara bergerombol.  (2) pada waktu menerima cahaya, ikan akan menyebar dan menghindar. (3) pada waktu menerima cahaya, ikan akan mendekati sumber cahaya kemudian turun sedikit.  (4) pada waktu menerima cahaya, ikan akan mendatangi sumber cahaya.

Dari beberapa hasil penelitian menunjukkan, intensitas cahaya dan panjang gelombang sangat menentukan jenis ikan yang tertangkap.  Hal ini membuktikan, ikan memiliki kepekaan terhadap intensitas dan panjang gelombang tertentu. Ikan-ikan pelagis seperti ikan layang, tembang dan kembung sangat peka terhadap warna merah dan kuning (Najamuddin dkk., 1994).  Pengenalan warna cahaya oleh ikan berlangsung sangat cepat yaitu sekitar 10 – 20 detik.

Adapun  diagram pola kon dan rod pada berbegai jenis ikan  serta diagram bagian fungsional sel fotoreseptor dapat dilihat pada Gambar 5, berikut ini.

           

Gambar 5.  Diagram Pola Kon dan Rod pada berbegai jenis ikan (sebelah kiri) dan Diagram bagian fungsional sel fotoreseptor (sebelah kanan).

Catatan :

      - Tolong dipelajari dan diskusikan bersama, lengkapi gambar yang kurang, minggu depan kita bahas!

MATERI KULIAH MIKROBIOLOGI (Jumat/Sabtu tgl 11 November 2011) untuk ANGKATAN 2011

Bakteri, dari kata Latin bacterium (jamak, bacteria), adalah kelompok raksasa dari organisme hidup. Mereka sangatlah kecil (mikroskopik) dan kebanyakan uniselular (bersel tunggal), dengan struktur sel yang relatif sederhana tanpa nukleus/inti sel, cytoskeleton, dan organel lain seperti mitokondria dan kloroplas. Struktur sel mereka dijelaskan lebih lanjut dalam artikel mengenai prokariota, karena bakteri merupakan prokariota, untuk membedakan mereka dengan organisme yang memiliki sel lebih kompleks, disebut eukariota. Istilah "bakteri" telah diterapkan untuk semua prokariota atau untuk kelompok besar mereka, tergantung pada gagasan mengenai hubungan mereka.

Bakteri adalah yang paling berkelimpahan dari semua organisme. Mereka tersebar (berada di mana-mana) di tanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. Kebanyakan dari mereka kecil, biasanya hanya berukuran 0,5-5 μm, meski ada jenis dapat menjangkau 0,3 mm dalam diameter (Thiomargarita). Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel hewan dan jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda (peptidoglikan). Banyak yang bergerak menggunakan flagela, yang berbeda dalam strukturnya dari flagela kelompok lain.

Sejarah

Bakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674 dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti "small stick".

Struktur sel prokariota

Artikel utama struktur sel bakteri
Seperti prokariota (organisme yang tidak memiliki selaput inti) pada umumnya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Struktur bakteri yang paling penting adalah dinding sel. Bakteri dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada perbedaan struktur dinging sel. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teichoic. Sementara bakteri Gram negatif memiliki lapisan luar, lipopolisakarida - terdiri atas membran dan lapisan peptidoglikan yang tipis terletak pada periplasma (di antara lapisan luar dan membran sitoplasmik).
Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela dan fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri juga memiliki kapsul atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada suatu permukaan dan biofilm formation. Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas dan magnetosom.
Beberapa bakteri mampu membentuk endospora yang membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.

Morfologi/bentuk bakterig Struktur sel

Berbagai bentuk tubuh bakteri

Berdasarkan berntuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:

• Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:
• Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
• Diplococcus, jka bergandanya dua-dua
• Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujursangkar
• Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
• Staphylococcus, jika bergerombol
• Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
• Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:
• Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
• Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
• Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:
• Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran
• Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran

Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium dan usia. Oleh karena itu untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri, kondisinya harus sama. Pada umumnya bakteri yang usianya lebih muda ukurannya relatif lebih besar daripada yang sudah tua.

Alat gerak

Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel. Hampir semua bakteri yang berbentuk lengkung dan sebagian yang berbentuk batang ditemukan adanya flagel. Sedangkan bakteri kokus jarang sekali memiliki flagel. Ukuran flagel bakteri sangat kecil, tebalnya 0,02 – 0,1 mikro, dan panjangnya melebihi panjang sel bakteri. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu:

• Atrik, tidak mempunyai flagel.
• Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.
• Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.
• Amfitrik, mempunyai sejumlah flagel pada kedua ujungnya.
• Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.

Suhu

Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan:

• Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30°C, dengan suhu optimum 15°C.
• Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C.
• Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C

Pada tahun 1967 di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air panas bersuhu 93° – 94°C.

Kelembapan

Pada umumnya bakteri memerlukan kelembapan yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan.

Cahaya

Cahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Sinar ultraviolet dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel yang berakibat menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian. Pengaruh cahaya terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar sterilisasi atau pengawetan bahan makanan.
Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.

Peranan Bakteri

Bakteri menguntungkan

Bakteri pengurai

Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO₂, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah organik.

Bakteri nitrifikasi

Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi ter
Dalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Tetapi sebaliknya di dalam air yang disediakan untuk sumber air minum, nitrat yang berlebihan tidak baik karena akan menyebabkan pertumbuhan ganggang di permukaan air menjadi berlimpah.

Bakteri nitrogen

Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.

Bakteri usus

Bakteri Entamoeba coli hidup di kolon (usus besar) manusia, berfungsi membantu membusukkan sisa pencernaan juga menghasilkan vitamin B₁₂, dan vitamin K yang penting dalam proses pembekuan darah. Dalam organ pencernaan berbagai hewan ternak dan kuda, bakteri anaerobik membantu mencernakan selusosa rumput menjadi zat yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh dinding usus.

Bakteri fermentasi

Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No.	Nama produk atau makanan	Bahan baku	Bakteri yang berperan
1.	Yoghurt	susu	Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
2.	Mentega	susu	Streptococcus lactis
3.	Terasi	ikan	Lactobacillus sp.
4.	Asinan buah-buahan	buah-buahan	Lactobacillus sp.
5.	Sosis	daging	Pediococcus cerevisiae
6.	Kefin	susu	Lactobacillus bulgaricus dan Srteptococcus lactis

Bakteri penghasil antibiotik

Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:

• Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin
• Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin
• Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixin

Bakteri merugikan

Bakteri perusak makanan

Beberapa spesies pengurai tumbuh di dalam makanan. Mereka mengubah makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berupa toksin (racun). Racun tersebut berbahaya bagi kesehatan manusia. Contohnya:

• Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan
• Pseudomonas cocovenenans, menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe bongkrek
• Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan

Bakteri denitrifikasi

Jika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans.

Bakteri patogen

Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.
Bakteri penyebab penyakit pada manusia:

No.	Nama bakteri	Penyakit yang ditimbulkan
1.	Salmonella typhosa	Tifus
2.	Shigella dysenteriae	Disentri basiler
3.	Vibrio comma	Kolera
4.	Haemophilus influenza	Influensa
5.	Diplococcus pneumoniae	Pneumonia (radang paru-paru)
6.	Mycobacterium tuberculosis	TBC paru-paru
7.	Clostridium tetani	Tetanus
8.	Neiseria meningitis	Meningitis (radang selaput otak)
9.	Neiseria gonorrhoeae	Gonorrhaeae (kencing nanah)
10.	Treponema pallidum	Sifilis atau Lues atau raja singa
11.	Mycobacterium leprae	Lepra (kusta)
12.	Treponema pertenue	Puru atau patek

Bakteri penyebab penyakit pada hewan:

No.	Nama bakteri	Penyakit yang ditimbulkan
1.	Brucella abortus	Brucellosis pada sapi
2.	Streptococcus agalactia	Mastitis pada sapi (radang payudara)
3.	Bacillus anthracis	Antraks
4.	Actinomyces bovis	Bengkak rahang pada sapi
5.	Cytophaga columnaris	Penyakit pada ikan

Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:

No.	Nama bakteri	Penyakit yang ditimbulkan
1.	Xanthomonas oryzae	Menyerang pucuk batang padi
2.	Xanthomonas campestris	Menyerang tanaman kubis
3.	Pseudomonas solanacaerum	Penyakit layu pada famili terung-terungan
4.	Erwinia amylovora	Penyakit bonyok pada buah-buahan

Dekomposisi

Bakteri bekerja secara terstruktur dalam proses degradasi organisme atau proses pembusukan mayat. Proses pembusukan berawal dari mikroorganisme, misalnya bakteri-bakteri yang hidup di dalam usus besar manusia. Bakteri tersebut mulai mendegradasi protein yang terdapat dalam tubuh. Jika seluruh jenis ikatan protein sudah terputus, beberapa jaringan tubuh menjadi tidak berfungsi. Proses ini disempurnakan bakteri yang datang dari luar tubuh mayat, bisa berasal dari udara, tanah, ataupun air. Seluruh jenis bakteri ini menyerang hampir seluruh sel di tubuh dengan cara menyerang sistem pertahanan tubuh yang tidak lagi aktif, menghancurkan jaringan otot, atau menghasilkan enzim penghancur sel yang disebut protease. Kemudian dengan berbagai jenis metabolisme, mikroorganisme mulai memakan jaringan mati dan mencernanya. Tak jarang kerja proses ini dibantu reaksi kimia alami yang terjadi dalam organisme mati.

Bakteri heterotrof

Tidak semua mikroorganisme mampu mendegradasi mayat. Kebanyakan mereka berasal dari jenis bakteri heterotrof. Bakteri ini membutuhkan molekul-molekul organik dari organisme lain sebagai nutrisi agar ia dapat bertahan hidup dan berkembang biak. Berbeda dengan bakteri autotrof yang mampu menghasilkan makanan sendiri dengan CO₂ sebagai nutrisi makro serta bantuan dari cahaya matahari atau sumber energi kimia lainnya.
Jenis bakteri heterotrof biasanya hidup dan berkembang biak pada organisme mati. Mereka mendapatkan energi dengan menguraikan senyawa organik pada organisme mati. Molekul-molekul besar seperti protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik lain didekomposisi metabolisme tubuh bakteri tersebut menjadi molekul-molekul tunggal seperti asam amino, metana, gas CO₂, serta molekul-molekul lain yang mengandung enam nutrisi utama bakteri, yaitu senyawa-senyawa karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N), oksigen (O), fosfor (P), serta sulfur (S).

Kumpulan unsur organik

Tubuh mayat adalah tempat hidup, sumber makanan, serta tempat berkembang biak bakteri-bakteri tersebut, karena tubuh terdiri dari kumpulan protein, karbohidrat, lemak, atau senyawa organik dan anorganik lain. Secara biologis, tubuh makhluk hidup (khususnya manusia) kumpulan dari unsur-unsur organik seperti C, H, N, O, P, S, atau unsur anorganik seperti K, Mg, Ca, Fe, Co, Zn, Cu, Mn, atau Ni. Keseluruhan unsur tersebut dibutuhkan bakteri heterotrof sebagai sumber nutrisi alias makanan utama mereka. Sementara cairan-cairan dengan pH (tingkat keasaman suatu larutan) tertentu yang berada dalam tubuh manusia adalah media kultur (lingkungan) pertumbuhan yang baik bagi bakteri-bakteri tersebut.

Bau busuk

Bau busuk dari tubuh mayat tidak hanya mengganggu, namun juga membahayakan. Pembusukan dimulai dengan pemutusan ikatan protein-protein besar pada jaringan tubuh oleh bakteri fermentasi menggunakan enzim protease. Kumpulan hasil pemutusan ikatan protein yang disebut asam amino ini dicerna berbagai jenis bakteri, misalnya bakteri acetogen. Bakteri ini mereaksikan asam amino dengan oksigen dalam tubuhnya untuk menghasilkan asam asetat, hidrogen, nitrogen, serta gas karbon dioksida. Produk asam asetat ini menimbulkan bau.
Asam asetat yang dihasilkan ini diproses kembali oleh bakteri jenis methanogen, misalnya Methanothermobacter thermoautotrophicum yang biasa hidup di lingkungan kotor seperti selokan dan pembuangan limbah (septic tank). Asam asetat direaksikan dalam sel methanogen dengan gas hidrogen dan karbon dioksida untuk menghasilkan metana, air, dan karbon dioksida. Metana dalam bentuk gas juga menghasilkan bau busuk.
Selain asam asetat dan gas metana, beberapa bakteri menghasilkan gas hidrogen sulfida yang baunya seperti telur busuk. Lebih dari itu, bau busuk mayat di lautan yang bercampur dengan uap garam bersifat racun, karena mampu mereduksi konsentrasi elektrolit dalam tubuh.
Produk berbahaya selain gas yang dihasilkan adalah cairan asam dan cairan lain yang mengandung protein toksik. Jika cairan-cairan ini sempat menginfeksi kulit yang luka atau terkena makanan, bukan hanya produk beracun yang dapat masuk ke dalam tubuh tetapi juga bakteri heterotrof patogen seperti clostridium.
Bakteri serta produk beracun ini dapat menginfeksi manusia lewat kontaminasi makanan, minuman, atau luka di kulit. Karena adanya saluran masuk ini, maka berbagai penyakit seperti malaria, diare, degradasi sel darah merah, lemahnya sistem pertahanan tubuh, infeksi pada luka (tetanus), bengkak, atau infeksi pada alat kelamin menjadi ancaman yang serius.
Cara mengatasi serangan mikroorganisme ini adalah dengan menjaga makanan dan minuman tetap steril, yaitu dengan dipanaskan. Mencuci tangan dan kaki dengan sabun antiseptik cair sebelum makan. Menjaga lingkungan agar steril dengan cara menyemprotkan obat pensteril.
Bakteri-bakteri tersebut juga dapat dicegah pertumbuhannya dengan cara meminum obat antibiotik atau suntik imunitas. Sifat-sifat inilah yang harus dipahami dengan cara mengikuti prosedur standar penanganan mayat. Antara lain menggunakan masker standar minimal WHO (tipe N-95), memakai sarung tangan khusus, serta mencuci tangan sebelum dan sesudah mengangkat satu mayat. Langkah terbaik adalah segera menguburkan mayat.