Materi Bakteri – Untuk pembahasan kali ini kami akan memberikan ulasan mengenai Bakteri, yang dalam ulasan menyangkut Ciri, Sejarah, Struktur, Bentuk & Klasifikasi, nah agar lebih dapat memahami dan mengerti simak ulasan selengkapnya dibawah ini.
Pengertian Bakteri
Bakteri adalah organisme prokariota uniseluler yang hanya dapat dilihat dengan menggunakan alat mikroskop. Pada bakteri ada di sekitar kita dan dalam tubuh kita. Bakteri berasal dari istilah kata yaitu Bakterion. Bakterion ialah batang kecil yang dimana pada umumnya bakteri memiliki dinding sel namun tidak berklorofil.
Baca Juga Artikel Terkait Tentang Materi : Pengertian, Fungsi Dan Bagian Dari Mikroskop
Sejarah Bakteri
Sejarah penemuan bakteri itu sendiri bakteri ditemukan oleh seorang yang bernama Antony van Leeuwenhoek yang pertama kali pada tahun 1674. Antony van Leeuwehoek merupakan seorang ilmuan yang berasal dari negara Belanda.
Antony van Leeuwenhoek tidak hanya penemu bakteri namun dia juga penemu alat mikroskop lensa tunggal. Dalam pemberian nama bakteri ialah Ehrenberg dengan istilah bakteri yang diperkenalkan pada tahun 1828. Ilmu yang mempelajari tentang bakteri ialah Bakteriologi.
Ciri-Ciri Bakteri
Setelah membahas sedikit asal-usul bakteri, nah sekarang kita menuju ke pembahasan kita yakni ciri-ciri bakteri secara umum, simak dibawah ini.
- Organisme prokariota (tidak memiliki membrane inti sel) dan uniseluler (bersel satu).
- Pada umumnya bakteri berukuran sekitar 0.5 um dan ada juga yag bisa berukuran lebih yakni 10-100 um. Misalnya bakteri berukuran besar yaitu Epulopiscium fishelsoni (kurang lebih 0,5 mm), dan Thiomargarita (kurang lebih 0,75 mm), sedangkan bakteri yang berukuran kecil ialah Mycoplasma (kurang lebih 0,12 um).
- Pada umumnya tidak berklorofil.
- Bentuk-bentuk sel bervariasi seperti basil (batang), kokus (bola), spirilum (spiral), kokobasil (bulat dan batang), dan vibrio (tanda baca koma).
- Pada dinding sel bakteri tersusun atas mukopolisakarida dan peptidoglikan. Peptodoglikan terdiri dari polimer besar yang tersusun atas N-asetil glukosamin dan N-asetil muramat yang saling berikatan kovalen.
- Sel bakteri mempunyai kemampuan dengan dapat mensekresikan lendir ke permukaan dinding sel dalam membentuk kapsul yang berfungsi sebagai perlindungan.
- Bakteri hidup dengan bebas atau parasit.
- Membrane sitoplasma terdiri atas 8-10% fospolipid dan protein.
- Dalam kondisi yang tidak menguntungkan, bakteri akan membentuk endospora dengan fungsi perlindungan bakteri terhadap panas dan gangguan alam.
- Bakteri ada yang bergerak dengan flagella dan ada juga yang bergerak dengan berguling (tanpa flagella).
- Dalam dinding sel bakteri tidak mengandung peptidoglikan yang hidup pada lingkungan buruk (ekstrim) seperti air panas, kawah, gambut. Sedangkan bakteri yang mengandung peptidoglikan ialah bakteri yang hidupnya kosmolipit.
Struktur Bakteri
Berikut ini terdapat beberapa struktur pada bakteri, antara lain sebagai berikut:
-
Dinding Sel
Sebagian besar dinding sel bakteri mengandung peptidoglikan (peptidoglycan), jaringan polimer gula termodifikasi yang terkait-silang oleh polipetida pendek.
Struktur molekular ini menyelubungi seluruh bakteri dan mengikat molekul-molekul lain yang menjulur dari permukannya. Bakteri juga dapat diklasifikasi menjadi dua kelompok berdasrkan perbedaan komposisi dinding selnya. Bakteri gram-positif memiliki dinding yang lebih sederhana dengan jumlah peptidoglikan yang relatif banyak.
Bakteri gram-negatif memiliki peptidoglikan yang lebih sedikit dan lebih kompleks secara struktural, dengan membran luar yang mengandung lipopolisakarida (karbohidrat yang berikatan dengan lipid). Bagian lipid dari lipopolisakarida dalam dinding berbagai bakteri gram-negatif bersifat toksik, menyebabkan demam atau syok.
Lebih lanjut, membran luar dari bakteri gram-negatif membantu melindungi bakteri dari sistem pertahanan tubuh. Bakteri gram-negatif juga cenderung lebih resisten terhadap antibiotik daripada spesies gram-positif.
-
Ribosom
Ribosom merupakan suatu partikel sitoplasma, bila diamati di bawah mikroskop elektron, terlihat suatu partikel sitoplasma kecil. Ribosom terdapat dalam padatan sesudah protoplas setelah sel bakteri dirusak dengan sentrifugasi 100.000 g.
Baca Juga Artikel Terkait Tentang Materi : Sitoplasma – Pengertian, Struktur, Fungsi, Membran, Bentuk Dan Gambarnya
Ribosom bakteri berukuran 70S (800 KDa), dan dapat dipisahkan menjadi subunit 30S dan 50S. Subunit 30S mengandung RNA 16S, sedangkan subunit 50S mengandung RNA 23S dan 5S.
Kumpulan poliribosom-membran mengandung semua komponen sistem pensintesis-protein; poliribosom merupakan rantai ribosom 70S (monomer) menempel kepada mRNA. Jumlah ribosom bervariasi sesuai dengan kondisi pertumbuhan: sel tumbuh-cepat dalam medium yang sesuai, mengandung lebih banyak ribosom dibandingkan dengan sel tumbuh-lambat dalam medium yang kurang memadai.
Protein mirip-histon saat ini sudah ditemukan dalam jumlah yang kecil berhubungan dengan DNA E. coli. Pada bakteri, juga telah diketahui adanya poliamin, seperti putreskin dan spermidin. (2)
-
Kapsul
Dinding sel dari banyak prokariota dilapisi oleh kapsul. Kapsul adalah lapisan lengket dari polisakarida atau protein. Kapsul ini memungkinakan prokariota melekat ke substratnya atau ke individu lain dalam suatu koloni.
Beberapa kapsul melindungi bakteri dari dehidrasi, dan beberapa melindungi prokariota patogenik dari serangan sistem kekebalan inangnya
-
Membran sel
Membran sel bakteri yang tersusun oleh asam lipoteikoat (LTAs) merupakan polimer gliserolfosfat yang berakhir pada glikolipid, yang menembus membran sitoplasma.
Asam teikuronat (TAs) merupakan polimer yang terdiri dari N-asetyl- galaktosamine (galNac) dan glucoronic acid (GlcUA), terikat sebagai unit pengulangan disakarida (GlcUA ( 1,3 ( GalNac)n. TAs tidak mengandung fosfat, tetapi terdapat sebagai polimer polianionik bersifat asam disebabkan karboksil dari asam uronat. TAs berikatan melalui N-asetilglukosamin-1- fosfodiester kepada grup hidroksil C-6 asam muramat.
Asam teikuronat dapat ditemukan pada sel bersama dengan asam teikoat; asam teikuronat disintesis ketika sel kehilangan fosfat, untuk membuat asam terikat.
Di bawah mikroskop elektron, irisan melintang sel Gram-positif, dinding sel sebagai lapisan di atas membran plasma yang relatif tebal, yang sensitif terhadap lisozim. Protein dan polisakarida, menyokong lapisan substruktur dinding sel.
Protein membran tipe-spesifik serologik dari Streptococcus grup A membentuk suatu lapisan dinding fimbria eksternal yang tebal dan tersebar, yang dapat dirusak oleh tripsin tanpa mengganggu kelangsungan hidup sel.
-
Pili
Pili atau fimbria adalah tonjolan protein mirip rambut yang membantu sel melekat ke sel lain atau ke subtrat. Fimbria juga dikenal sebagai pilus pelekatan.
Bakteri penyebab gonorrhea, Neisseria gonorrhoeae, mengunakan fimbria untuk melekatkan dirinya pada membran mukus inangnya.
Fimbria biasanya lebih pendek dan lebih banyak daripada pilus seks, tonjolan yang mendekatkan dua sel sebelum transfer DNA dari satu sel ke sel lain.
-
Mesosom
Pada bakteri Gram-positif terdapat struktur pelipatan membran plasma ke bagian dalam yang disebut mesosom.
Mesosom biasanya terlihat sebagai kantung sitoplasma penghubung-membran yang terdiri dari lamela (lembaran), tubuler (bentuk tabung) atau struktur vesikuler (kantung); semuanya sering dihubungkan dengan septa pembelahan sel.
Penempelan mesosom kepada kromatin DNA dan membran, dapat dilihat pada irisan tipis di bawah mikroskop elektron.
-
Flagela
Dari berbagai struktur yang memungkinkan prokariota untuk bergerak, yang paling umum adalah flagela. Flagela adalah organ yang digunakan kebanyakan bakteri motil untuk propulsi (pergerakan).
Flagela bisa tersebar di seluruh permukaan sel atau terpusat pada salah satu atau kedua ujung. Flagela prokariotik memilik lebar sepersepuluh dari flagela eukariotik dan tidak ditutupi oleh pemanjangan membran plasma.
Banyak prokariota menunjukkan taksis, pergerakan ke arah atau menjauhi suatu stimulus.
-
Kromosom Melingkar
Pada sebagian besar prokariota, genom terdiri dari satu kromosom sirkular yang strukturnya mencakup lebih sedikit protein daripada yang ditemukan dalam kromosom linear eukariota.
Baca Juga Artikel Terkait Tentang Materi : Jumlah Kromosom Pada Manusia Beserta Penjelasannya
Prokariota tidak memiliki nukleus yang terselubungi membranm kromosomnya terletakk di wilayah neukloid, daerah dari sitoplasma yang tampak lebih terang daripada sitoplasma yang mengelilinginya pada mikrograd elektron.
Selain kromosom tunggal, sel prokariotik juga memiliki cincin kecil dari DNa yang bereplikasi secara terpisah yang disebut plasmid.
Bentuk Bakteri
Berdasarkan bentuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:
1. Kokus (Coccus) adalah 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
2. 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
3. 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.
Reproduksi Bakteri
Bakteri dapat melakukan reproduksi dengan dua cara yakni reproduksi secara aseksual dan reproduksi secara seksual. Reproduksi bakteri secara seksual dibagi menjadi tiga jenis yaitu, reproduksi dengan transformasi, reproduksi dengan transduksi, dan reproduksi dengan konjugasi.
-
1. Reproduksi Aseksual
Yang termasuk di dalam reproduksi secara aseksual ini adalah :
- Pembelahan
Pada umumnya bakteri berkembang biak dengan pembelahan biner, artinya pembelahan terjadi secara langsung, dari satu sel membelah menjadi dua sel anakan. Masing-masing sel anakan akan membentuk dua sel anakan lagi, demikian seterusnya.
Proses pembelahan biner diawali dengan proses replikasi DNA menjadi dua DNA identik, diikuti pembelahan sitoplasma dan akhirnya terbentuk dinding pemisah di antara kedua sel anak bakteri.
- Pembentukan tunas atau cabang
Bakteri membentuk tunas yang akan melepaskan diri dan membentuk bakteri baru. Reproduksi dengan pembentukan cabang didahului dengan pembentukan tunas yang tumbuh menjadi cabang dan akhirnya melepaskan diri. Dapat dijumpai pada bakteri family Streptomycetaceae.
- Pembentukan Filamen
Pada pembentukan filament, sel mengeluarkan serabut panjang sebagai filament yang tidak bercabang. Bahan kromosom kemudian masuk ke dalam filament, kemudian filament terputus-putus menjadi beberapa bagian. Tiap bagian membentuk bakteri baru. Dijumpai terutama dalam keadaan abnormal, misalnya bila bakteri Haemophilus influenza dibiakan pada pembenihan yang basah.
-
2. Reproduksi Seksual
Bakteri berbeda dengan eukariota dalam hal cara penggabungan DNA yang datang dari dua individu ke dalam satu sel. Pada eukariota, proses seksual secara meiosis dan fertilisasi mengkombinasi DNA dari dua individu ke dalam satu zigot.
Akan tetapi, jenis kelamin yang ada pada ekuariota tidak terdapat pada prokariota. Meiosis dan fertilisasi tidak terjadi, sebaliknya ada proses lain yang akan mengumpulkan DNA bakteri yang datang dari individu-individu yang berbeda.
Proses-proses ini adalah pembelahan transformasi, transduksi dan konjugasi.
- Transformasi
Dalam konteks genetika bakteri, transformasi merupakan perubahan suatu genotipe sel bakteri dengan cara mengambil DNA asing dari lingkungan sekitarnya.
Misalnya, pada bakteri Streptococcus pneumoniae yang tidak berbahaya dapat ditransformasi menjadi sel-sel penyebab pneumonia dengan cara mengambil DNA dari medium yang mengandung sel-sel strain patogenik yang mati.
Transformasi ini terjadi ketika sel nonpatogenik hidup mengambil potongan DNA yang kebetulan mengandung alel untuk patogenisitas (gen untuk suatu lapisan sel yang melindungi bakteri dari sistem imun inang) alel asing tersebut kemudian dimasukkan ke dalam kromosom bakteri menggantikan alel aslinya untuk kondisi tanpa pelapis.
Proses ini merupakan rekombinasi genetik – perputaran segmen DNA dengan cara pindah silang (crossing over). Sel yang ditransformasi ini sekarang memiliki satu kromosom yang mengandung DNA, yang berasal dari dua sel yang berbeda.
Reproduksi bakteri dengan jalan transformasi
- Transduksi
Pada proses transfer DNA yang disebut transduksi, faga membawa gen bakteri dari satu sel inang ke sel inang lainnya. Ada dua bentuk transduksi yaitu transduksi umum dan transduksi khusus. Keduanya dihasilkan dari penyimpangan pada siklus reproduktif faga.
Reproduksi bakteri dengan jalan transduksi
Diakhir siklus litik faga, molekul asam nukleat virus dibungkus di dalam kapsid, dan faga lengkapnya dilepaskan ketika sel inang lisis. Kadangkala sebagian kecil dari DNA sel inang yang terdegradasi menggantikan genom faga.
Virus seperti ini cacat karena tidak memiliki materi genetik sendiri. Walaupun demikian, setelah pelepasannya dari inang yang lisis, faga dapat menempel pada bakteri lain dan menginjeksikan bagian DNA bakteri yang didapatkan dari sel pertama.
Beberapa DNA ini kemudian dapat menggantikan daerah homolog dari kromosom sel kedua. Kromosom sel ini sekarang memiliki kombinasi DNA yang berasal dari dua sel sehingga rekombinasi genetik telah terjadi.
Jenis transduksi ini disebut dengan transduksi umum karena gen-gen bakteri ditransfer secara acak. Untuk transduksi khusus memerlukan infeksi oleh faga temperat, dalam siklus lisogenik genom faga temperat terintegrasi sebagai profaga ke dalam kromosom bakteri inang, di suatu tempat yang spesifik.
Kemudian ketika genom faga dipisahkan dari kromosom, genom faga ini membawa serta bagian kecil dari DNA bakteri yang berdampingan dengan profaga. Ketika suatu virus yang membawa DNA bakteri seperti ini menginfeksi sel inang lain, gen-gen bakteri ikut terinjeksi bersama-sama dengan genom faga.
Transduksi khusus hanya mentransfer gen-gen tertentu saja, yaitu gen-gen yang berada di dekat tempat profaga pada kromosom tersebut.
- Konjugasi dan Plasmid
Konjugasi merupakan transfer langsung materi genetik antara dua sel bakteri yang berhubungan sementara. Proses ini, telah diteliti secara tuntas pada E. Coli.
Transfer DNA adalah transfer satu arah, yaitu satu sel mendonasi (menyumbang) DNA, dan “pasangannya” menerima gen. Donor DNA, disebut sebagai “jantan”, menggunakan alat yang disebut pili seks untuk menempel pada resipien (penerima) DNA dan disebut sebagai “betina”.
Kemudian sebuah jembatan sitoplasmik sementara akan terbentuk diantara kedua sel tersebut, menyediakan jalan untuk transfer DNA.
Plasmid adalah molekul DNA kecil, sirkular dan dapat bereplikasi sendiri, yang terpisah dari kromosom bakteri.
Plasmid-plasmid tertentu, seperti plasmid f, dapat melakukan penggabungan reversibel ke dalam kromosom sel. Genom faga bereplikasi secara terpisah di dalam sitoplasma selama siklus litik, dan sebagai bagian integral dari kromosom inang selama siklus lisogenik.
Plasmid hanya memiliki sedikit gen, dan gen-gen ini tidak diperlukan untuk pertahanan hidup dan reproduksi bakteri pada kondisi normal. Walaupun demikian, gen gen dari plasmid ini dapat memberikan keuntungan bagi bakteri yang hidup di lingkungan yang banyak tekanan.
Contohnya, plasmid f mempermudah rekombinasi genetik, yang mungkin akan menguntungkan bila perubahan lingkungan tidak lagi mendukung strain yang ada di dalam populasi bakteri. Plasmid f , terdiri dari sekitar 25 gen, sebagian besar diperlukan untuk memproduksi piliseks. Ahli-ahli genetika menggunakan simbol f+ (dapat diwariskan).
Plasmid f bereplikasi secara sinkron dengan DNA kromosom, dan pembelahan satu sel f+ biasanya menghasilkan dua keturunan yang semuanya merupakan f+. Sel-sel yang tidak memiliki faktor f diberi simbol f-, dan mereka berfungsi sebagai recipien DNA (“betina”) selama konjugasi. Kondisi f+ adalah kondisi yang “menular” dalam artian sel f+ dapat memindah sel f- menjadi sel f+ ketika kedua sel tersebut berkonjugasi.
Plasmid f bereplikasi di dalam sel “jantan”, dan sebuah salinannya ditransfer ke sel “betina” melalui saluran konjugasi yang menghubungkan sel-sel tersebut. Pada perkawinan f+ dengan f- seperti ini, hanya sebuah plasmid f yang ditransfer.
Gen-gen dari kromosom bakteri tersebut ditransfer selama konjugasi ketika faktor f dari donor sel tersebut terintegrasi ke dalam kromosomnya. Sel yang dilengkapi dengan faktor f dalam kromosomnya disebut sel Hfr ( high frequency of recombination atau rekombinasi frekuensi tinggi).
Sel Hfr tetap berfungsi sebagai jantan selama konjugasi, mereplikasi DNA faktor f dan mentransfer salinannya ke f- pasangannya. Tetapi sekarang, faktor f ini mengambil salinan dari beberapa DNA kromosom bersamanya.
Gerakan acak bakteri biasanya mengganggu konjugasi sebelum salinan dari kromosom Hfr dapat seluruhnya dipindahkan ke sel f-. Untuk sementara waktu sel resipien menjadi diploid parsial atau sebagian, mengandung kromosomnya sendiri ditambah dengan DNA yang disalin dari sebagian kromosom donor.
Rekombinasi dapat terjadi jika sebagian DNA yang baru diperoleh ini terletak berdampingan dengan daerah homolog dari kromosom F-, segmen DNA dapat dipertukarkan.
Pembelahan biner pada sel ini dapat menghasilkan sebuah koloni bakteri rekombinan dengan gen-gen yang berasal dari dua sel yang berbeda, dimana satu dari strain-strain bakteri tersebut sebenarnya merupakan Hfr dan yang lainnya adalah F.
Reproduksi bakteri dengan jalan konjugasi
Pada tahun 1950-an, pakar-pakar kesehatan jepang mulai memperhatikan bahwa beberapa pasien rumah sakit yang menderita akibat disentri bakteri, yang menyebabkan diare parah, tidak memberikan respons terhadap antibiotik yang biasanya efektif untuk pengobatan infeksi jenis ini.
Tampaknya, resistensi terhadap antibiotik ini perlahan-lahan telah berkembang pada strain-strain Shigella sp. tertentu, suatu bakteri patogen. Akhirnya, peneliti mulai mengidentifikasi gen-gen spesifik yang menimbulkan resistensi antibiotik pada Shigella dan bakteri patogenik lainnya.
Beberapa gen gen tersebut, mengkode enzim yang secara spesifik menghancurkan beberapa antibiotik tertentu, seperti tetrasiklin atau ampisilin. Gen gen yang memberikan resistensi ternyata di bawa oleh plasmid.
Sekarang dikenal sebagai plasmid R (R untuk resistensi). Pemaparan suatu populasi bakteri dengan suatu antibiotik spesifik baik di dalam kultur laboratorium maupun di dalam organisme inang akan membunuh bakteri yang sensitif terhadap antibiotik, tetapi hal itu tidak terjadi pada bakteri yang memiliki plasmid R yang dapat mengatasi antibiotik.
Teori seleksi alam memprediksi bahwa, pada keadaan-keadaan seperti ini, akan semakin banyak bakteri yang akan mewarisi gen-gen yang menyebabkan resistensi antibiotik.
Konsekuensi medisnya pun terbaca, yaitu strain patogen yang resisten semakin lama semakin banyak, membuat pengobatan infeksi bakteri tertentu menjadi semakin sulit.
Permasalahan tersebut diperparah oleh kenyataan bahwa plasmid R, seperti plasmid F, dapat berpindah dari satu sel bakteri ke sel bakteri lainnya melalui konjugasi.
Alat Gerak Bakteri
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 satu flagel pada kedua ujungnya.
- Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.
Klasifikasi Bakteri
Berikut ini terdapat beberapa klasifikasi bakteri, antara lain sebagai berikut:
-
1. Berdasarkan Cara Memperoleh Makanannya
Berdasarkan cara memperoleh makanannya, bakteri dikelompokkan menjadi dua, yaitu bakteri autotrof dan bakteri heterotrof.
- Bakteri Autotrof
Bakteri autotrof adalah bakteri yang dapat membuat bahan organik dari bahan-bahan anorganik. Untuk membuat bahan organik, diperlukan energi. Beberapa bakteri memperoleh energi dari cahaya sehingga disebut bakteri fotoautotrof. Bakteri fotoautotrof juga memiliki pigmen untuk fotosintesis.
Jika pada tumbuhan hijau kita kenal pigmen klorofil, pada bakteri pigmen untuk fotosintesis disebut bakterioklorofil (yang bewarna hijau) dan bakteriopurpurin (bewarna ungu atau merah).
Contoh bakteri fotoautrotof adalah Rhodobacter. Bakteri lainnya memperoleh energi dari reaksi pemecahan senyawa kimia sehingga disebut bakteri kemoautotrof. Contoh bakteri kemoautotrof adalah Nitrosomonas dan Nitrobacter.
- Bakteri Heterotrof
Bakteri heterotrof tidak dapat membuat bahan organik. Bakteri ini memperoleh makanan dari bahan-bahan organik yang ada di sekitarnya dengan cara menguraikan sisa-sisa tubuh organisme lain.
Di dalam tanah, hasil penguraian bahan-bahan organik adalah bahan-bahan anorganik yang berupa mineral-mineral. Mineral-mineral tersebut diperlukan oleh tubuh sebagai unsur hara.
Untuk menguraikan bahan-bahan organik tersebut, beberapa bakteri heterotrof menggunakan energi yang diperoleh dari reaksi pemecahan senyawa kimia. Bakteri tersebut dinamakan bakteri kemoheterotrof.
Bakteri heterotrof dapat pula mengakibatkan pembusukan pada makanan kita.
Upaya mengawetkan makanan adalah dengan cara mencegah pertumbuhan bakteri heterotrof pada bahan makanan, misalnya pengeringan, pemanasan, pengasapan, pembekuan, pendinginan, dan pengalengan.
Bakteri heterotrof lainnya ada yang bersifat patogen, yaitu dapat menyebabkan penyakit baik pada manusia, hewan, maupun tumbuhan.
Contohnya adalah Bacillus anthracis penyebab penyakit antraks hewan ternak dan manusia.
-
2. Berdasarkan Kebutuhan Oksigennya
Bakteri melakukan respirasi untuk menghasilkan energi. Untuk keperluan reaksi respirasi, biasanya diperlukan senyawa oksigen. Berdasarkan kebutuhan oksigennya, bakteri dikelompokkan menjadi tiga, yaitu bakteri aerob, bakteri anaerob, dan bakteri mikroaerofil.
- Bakteri Aerob
Bakteri aerob adalah bakteri yang hanya tumbuh apabila ada oksigen. Jika tidak ada oksigen, bakteri ini akan mati. Contoh bakteri aerob adalah Thiobacillus.
- Bakteri Anaerob
Bakteri anaerob dibedakan menjadi anaerob obligat dan anaerob fakultatif. Bakteri anaerob obligat adalah bakteri yang tumbuh tanpa adanya oksigen bebas.
Jika ada oksigen bebas, bakteri akan mati, contohnya Clostriduium. Bakteri anaerob fakultatif adalah bakteri yang dapat tumbuh, baik ada oksigen maupun tanpa oksigen bebas, contoh Eschericia Coli dan Salmonella.
- Bakteri Mikroaerofil
Bakteri mikroaerofil adalah bakteri yang tumbuh jika ada oksigen bebas dalam jumlah sedikit (> 0,2 atmosfer), contohnya Spirillum minus.
-
3. Berdasarkan Suhu untuk Pertumbuhannya
Pertumbuhan bakteri juga sangat dipengaruhi oleh suhu. Tiap jenis bakteri memiliki suhu pertumbuhan yang berbeda antara satu dan lainnya.
Berdasarkan suhu untuk pertumbuhannya, bakteri dibedakan menjadi:
- Bakteri Psikrofil
Bakteri Psikrofil hidup dan tumbuh pada suhu rendah,yaitu antara 0-30. Bakteri ini banyak terdapat di dasar lautan, di daerah kutub, dan juga pada bahan makanan menyebabkan kualitas bahan makanan tersebut menurun danatau menjadi busuk.
- Bakteri Mesofil
Bakteri jenis ini hidup dan tumbuh pada suhu 25-40 C. Bakteri mesofil banyak terdapat pada tanah, air, dan tubuh vertebrata. Salah satu contoh bakteri mesofil adalah Escherichia coli.
- Bakteri Termofil
Bakteri yang mampu hidup dan tumbuh pada suhu 45-75 C disebut bakteri termofil. Bakteri ini dapat ditemukan di tempat-tempat yang bersuhu tinggi, misalnya tempat pembuatan kompos. Selain itu,bakteri termofil juga ditemukan pada suhu, tanah, dan air laut.
- Bakteri Hipertermofil
Bakteri hipertermofil hidup dan tumbuh pada suhu di atas 75 C, misalnya di mata air panas. Beberapa bakteri bahkan dapat hidup pada suhu di atas 100 C.
Bakteri-bakteri termofil dan hipertermofil sekarang banyak dicari oleh para ahlui bioteknologi karena dapat menghasilkan enzim-enzim penting yang digunakan dalam industri makanan dan obat-obatan.
-
4. Berdasarkan Struktur Kimia Dinding Selnya
Biasanya untuk keperluan identifikasi, bakteri harus di beri warna menggunakan suatu teknik pewarnaan Gram.
Teknik ini pertama kali di gunakan pada 1884 oleh Hans Christian Gramuntuk membedakan dua jenis bakteri, yaitu bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif. Pengelompokan tersebut berdasarkan perbedaan struktur kimia dinding selnya.
- Bakteri Gram Positif
Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang tersusun atas lapisan peptidoglikan yang relatif tebal dan mengandung asam teikoat.
Bakteri jenis ini lebih rentan terhadap antibiotik penisilin, tetapi lebih resisten terhadap gangguan fisik. Contoh bakteri Gram positif adalah bacillus, Clostridium, Staphylococcus, dan Strepcoccus.
Bakteri gram positif akan mempertahankan zat warna krisktal violet dan karenanya akan tampak bewarna ungu tua dibawah mikroskop.
Adapun bakteri gram negates akan kehilangan zat Kristal violet setelah dicuci dengan alkohol dan sewaktu diberi zat pewarna tandingannya yaitu dengan zat warna air tochsin atau safranin akan tampak merah.
Perbedaan warna ini disebabkan olh perbedaan struktur kimiawi dinding selnya.
Adakala suatu perlu diwarnai dua kali setelah zat warna yang pertama (ungu) terserap, maka sediaan dicuci dengan alkohol, kemudian ditumpangi dngan zat warna yang berlainan, yaitu dngan zat warna merah.
Jika sediaan itu kemudian kita cuci dengan air lau dengan alkohol maka dua kemungkinan dapat terjadi. Pertama, zat tambahan terhapus, sehingga yang tampak ialah zat warna asli (ungu). Dalam hal ini sediaan (bakteri) kita sebut gram positif.
Kedua zat warna tambahan (merah) bertahan hingga zat warna asli tidak tampak. Dalam hal ini sediaan (bakteri) jika kita katakana gram negatif (Dwioseputro, 1984).
Ciri-ciri bakteri gram positif:
- Struktur dindingnya tebal
- Dinding selnya mengandung lipid yang lebih normal
- Bersifat lebih rentan terhadap senyawa penisilin
- Pertumbuhan dihambat secara nyata oleh zat-zat warna seperti ungu Kristal
- Komposisi yang dibutuhkan lebih rumit
- Lebih resisten terhadap gangguan fisik.
Dalam pewarnaan gram diperlukan empat reagen yaitu :
- Zat warna utama (violet kristal)
- Mordan (larutan Iodin) yaitu senyawa yang digunakan untuk mengintensifkan warna utama.
- Pencuci / peluntur zat warna (alcohol / aseton) yaitu solven organic yang digunakan uantuk melunturkan zat warna utama.
Zat warna kedua / cat penutup (safranin) digunakan untuk mewarnai kembali sel-sel yang telah kehilangan cat utama setelah perlakuan denga alkohol. ( Suriawieia, 2002)
Penyakit yang Disebabkan oleh Bakteri Gram Positif:
- Staphylococus : penyebab impetigo, keracunan makanan, bronkitis
- Streptococus : penyebab pneumonia, meningitis, karies gigi
- Enterococus : penyebab enteritis
- Listeria : penyebab listeriosis
- Basillus : penyebab anthrax ( Basillus antharx)
- Clostridium : penyebab tetanus ( Clostridium tetani), botulisme
- Mycobacterium :penyebab tuberkulosa, difteri
- Mycoplasma : penyebab jerawat, peumonia
- Bakteri Gram Negatif
Dinding sel bakteri Gram negatif terdiri atas dua lapisan, yaitu lapisan luar dan lapisan dalam. Lapisan luar tersusun atas lipopolisakarida dan protein, sedangkan lapisan dalam tersusun atas peptidoglikan.
Dinding selnya tidak mengandung asam teikoat. Bakteri Gram negatif resistan terhadap antibiotik penisilin, tetapi kurang resisten terhadap gangguan fisik. Salmonella, Escherichia, Azotobacter, dan Acetobacter adalah contoh dari bakteri Gram negatif.
Bakteri gram negative adalah bakteri yang tidak dapat mempertahankan zat warna metal ungu pada metode pewarnaan gram. Bakteri gram positif akan mempertahankan zat warna metal ungu gelap.
Setelah dicuci dengan alkohol, sementara bakteri gram negatifnya tidak. Pada uji pewarnaan gram, suatu pewarna menimbal di tambahkan setelah metal ungu yang membuat semua bakteri gram negative, menjadi berwrna merah, atau merah muda.
Pengujian ini berguna untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri ini berdasarkan perbedaan struktur dinding sel mereka.
Pewarnaan negatif, metode ini bukan untuk mewarnai bakteri, tapi mewarnai latarbelakangnya menjadi hitam gelap. Pada pewarnaan ini mikroorganisme kelihatan transparan (tembus pandang). Teknik ini berguna untuk menentukan morfologi dan ukuran sel.
Ciri-ciri gram negatif:
- Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10-45mm, berlapis tiga atau multi layer
- Dinding slnya mengandung lemak lebih banyak (11-22%), peptidoglikan terdapt dalam lapisan kaku,, sebelh dalam dengan jumlah sedikit 10% dari berat kering, tidak mengandung asam laktat.
- Kurag rentan terhadap senyawa penisilin.
- Tidak resisten terhadap gangguan fisik. (Waluyo,2004)
Penyakit yang Disebabkan oleh Bakteri Gram Negatif:
- Salmonella: penyebab thypus (Salmonella thyposa), salmonelosis
- Escherichia: penyebab gastroenteritis / radang saluran cerna ( Escherichia coli)
- Shigell: penyebab disentri
- Pseudomonas: penyebab infeksi luka bakar
- Hellicobacter: penyebab tukak lambung
- Haemophilus: penyebab bronkhitis , pneumonia (Heumophilus influenzae)
- Bordetella: penyebab batuk rejan (Bordetella pertusis)
- Chlamydia: penyebab pneumonia, uretritis, trakoma
Perbedaan Bakteri Gram Positif dan Negatif
| NO | Pembeda | Bakteri gram positif | Bakteri gram Negatif |
| 1 | Membran plasma | Memiliki membran plasma tunggal | Membran ganda yang diselimuti oleh membran luar permeable |
| 2 | Peptidoglikan | Memiliki pepetidoglikan yang tebal | Peptidoglikan sedikit dan diantara membran |
| 3 | Senyawa penisilin | Rentan terhadap penisilin | Kurang rentan terhadap penisilin |
| 4 | Didinding Sel | Dinding selnya yang tebal (15-80 nm), berlapis satu monolayer | Didnding sel tipis sekitar 10-15nm, berlapis dua, tiga atau multi layer |
| 5 | Komposisi dinding sel | Kandungan lipid rendah 1-4% | Kandungan lipid tinggi 11-22% |
| 6 | Kebutuhan nutrisi | Kebanyakan spesies lebih kompleks | Nutrsi sederhana |
| 7 | Ketahanan terhadap perlakuan fisik | Lebih tahan | Kurang tahan |
| 8 | Reaksi terhadap warna gram | Ungu/Biru | Merah |
| 9 | Kelarutan dalam Alkali (1% KOH) | Tidak larut | Larut |
| 10 | Sifat tahan asam | Ada yang tahan terhadap asam | Tidak tahan asam |
| 11 | Toksin yang dibentuk | eksotoksin | Endotoksin |
| 12 | Asam Teikoat | Sering di jumpai / banyak | Jarang dijumpai |
| 13 | Bentuk sel | Bulat, batang, atau filamen | Batang |
Baca Juga Artikel Terkait Tentang Materi : Definisi Bakteri Gram Positif Dan Negatif Beserta Ciri-Cirinya
-
5. Berdasarkan Hubungan Evolusinya
Berdasarkan hubungan evolusinya, bakteri dikelompokan menjadi 12 filum. Namun, kali ini hanya empat filum yang dikenal umum yang akan dibahas.
Keempat filum itu adalah Proteobacteria, Bakteri Gram Positif, Spirocheta, dan Cyanobacteria.
- Proteobacteria
Proteobacteria merupakan filum utama bakteri. Filum ini meliputi bermacam-macam patogen, misalnya : Escherichia, Salmonella, Vibrio, dan Helicobacter.
Anggota Proteobacteria yang lainnya hidup bebas atau bersimbiosis di antaranya adalah, bakteri-bakteri pengikat nitrogen, misalnya Nitrosomonas. Rhizobium, dan Agrobacterium tumefaciens. Bakteri-bakteri anggota filum ini memiliki bentuk yang sangat bervariasi.
Semua Proteobacteria merupakan bakteri Gram negatif dengan membran terluar tersusun atas lipopolisakarida. Sebagian besar Proteobacteria bergerak menggunakan flagella, tetapi yang lainnya tidak bergerak atau bergerak meluncur.
Bakteri yang bergerak meluncur meliputi Myxobacteria, yaitu suatu kelompok bakteri unik yang dapat berkumpul membentuk tubuh buah multiseluler.
Proteobacteria juga memiliki bermacam-macam tipe metabolisme meliputi fotoautotrof, kemoautotrof, dan kemoheterotrof. Sebagian besar anggotanya merupakan organisme anaerob fakultatif atau obligat. Proteobacteria menempati banyak relung ekologis.
- Bakteri Gram Positif
Tidak semua anggota kelompok ini merupakan bakteri Gram positif. Ada beberapa spesies yang merupakan Gram negatif. Hal ini disebabkan mereka memiliki kesamaan molekuler dengan bakteri Gram positif.
Anggota filum ini meliputi bakteri Streptococcus penyebab radang tenggorok. Bakteri-bakteri yang menghasilkan yoghurt dengan menghasilkan asam laktat juga merupakan bakteri Gram positif.
Bakteri Gram positif juga ada yang menghasilkan antibiotik. Beberapa jenis hidup di rongga mulut dan saluran pencernaan. Contoh bakteri ini adalah Streptococcus dan Lactobacillus.
- Spirochetes
Spirocheta beranggotakan bakteri-bakteri Gram negatif, berbentuk spiral, dan merupakan organisme heterotrof. Beberapa jenis Spirocheta merupakan organisme aerob, beberapa jenis lainnya merupakan organisme anaerob.
Spirocheta hidup secara bebas, bersimbiosis, atau sebagai parasit. Salah satu contoh Spirocheta adalah Treponema palladium, penyebab penyakit menular seksual sifilis.
- Cyanobacteria
Cyanobacteri adalah nama ilmiah untuk ganggang biru. Dinamakan demikian karena jenis yang pertama kali dikenali berwarna biru kehijauan. Ganggang biru ada yang bersel satu (uniseluler) dan ada yang bersel banyak.
Selain itu, ganggang biru ada yang berbentuk benang (filamen) dan ada yang hidup berkoloni. Ukuran selnya bervariasi dari 0,5 – 60 mm.
Ganggang biru mampu melakukan fotosintesis karena memiliki klorofil a dan karotenoid yang mengandung pigmen fikobilin.
Pigmen fikobilin merupakan gabungan pigmen fikosianin (berwarna biru) dan pigmen fikoeritrin (berwarna merah).
Pigmen fikosianin umumnya lebih dominan sehingga ganggang biru tidak terdapat di dalam kloroplas, tetapi terdapat di dalam membran tilakoid.
Sebagian besar ganggang biru memiliki semacam selubung berlendir yang disebut kapsul. Kapsul merupakanbahan dari polisakarida atau lendir yang berfungsi untuk pertahanan dan memudahkan pergerakan. Ganggang yang hdiup di darat memiliki kapsul yang berpigmen.
Reproduksi pada ganggang biru dilakukan dengan beberapa cara, yaitu pembelahan biner, pembelahan majemuk, fragmentasi, dan pembentukan akinet (spora istirahat).
Pembelahan biner merupakan reproduksi aseksual yang terjadi apabila sel tunggal membelah menjadi dua bagian yang sama. Sementara itu, pada pembelahan majemuk, sel tunggal membelah menjadi lebih dari dua sel anak.
Fragmentasi terjadi pada ganggang biru yang berbentuk benang (filamen). Pada peristiwa fragmentasi, filament akan terputus menjadi beberapa potongan pendek (fragmen) yang disebut hormogonium (jamak: hormogonia).
Selajutnya, hormogonia tersebut berregenerasi menjadi ganggang biru yang utuh.
Ganggang biru yang hidup di lapisan topsoil tanah dapat mengurangi erosi dengan cara mengikat partikel-partikel tanah.
Ganggang biru juga mampu mengubah nitrogen bebas menjadi bentuk organik, seperti nitrit (NO2), nitrat (NO3), atau ammonia (NH3). Pada ganggang biru berbentuk filament, fiksasi (pengikatan) nitrogen terjadi di dalam heterosista.
Heterosista adalah suatu sel khusus yang mengalami perbesaran dan berdinding tebal serta berisi enzim nitrogenase. Karena mampu mengikat nitrogen, ganggang biru potensial digunakan sebagai pupuk hayati (biofertilizer).
Contoh ganggang biru yang dapat mengikat nitrogen bebas adalah Nostoc dan Anabaena. Beberapa jenis ganggang biru dapat bersimbiosis dengan lumut hati, lumut kerak, tumbuhan paku, pakis haji, protozoa berflagela, dan ganggang sejati.
Contohnya, Anabaena bersimbosis dengan tanaman paku air (Azolla) untuk mengikat nitrogen di sawah. Ganggang biru juga dapat bersimbiosis dengan fungi (kapang) membentuk lumut kerak (lichen/liken).
Ganggang biru, misalnya Spirulina, juga dapat dimanfaatkan sebagai sumber makanan karena memiliki kandungan protein yang tinggi sehingga potensial dikembangkan sebagai sumber protein yang dikenal dengan nama protein sel tunggal (PST).
Selain menguntungkan, ganggang biru juga memiliki pengaruh yang berbahaya bagi manusia atau hewan. Beberapa jenis ganggang biru bertanggung jawab terhadap bau tanah dan warna pada air tawar, termasuk air minum, karena mereka menghasilkan senyawa yang disebut geosmins.
Beberapa anggota ganggang biru lainnya, seperti Microcystis, Anabaena, dan Oscillatoria, apabila populasinya ‘meledak’ (blooming) akan menghasilkan toksin yang dapat meracuni hewan dan manusia yang meminum air yang terkontaminasi ganggang biru tersebut.
-
6. Berdasarkan bentuknya
Berdasarkan bentukny terdapat beberapa jenis bagian bakteri, antara lain sebagai berikut:
a) Bentuk Batang (Basil)
Bakteri bentuk batang dikenal sebagai basil (berasal dari kata bacillus yang berarti batang). Bentuk ini dapat dibedakan.
- Basil tunggal, bakteri yang hanya berbentuk satu batang tunggal. Contoh: Salmonella typhosa penyebab penyakit tipus, Escherichiacoli bakteri yang terdapat pada usus dan Lactobacillus.
- Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteri basil berdempetan.
- Streptobasil yaitu bakteri berbentuk basil yang bergandengan memanjang berbetuk rantai, misalBacillus anthracis penyebab penyakit antraks, Streptpbacillus moniliformis, Azotobacter, bakteri pengikat nitrogen.
- Bentuk Bulat (Kokus).
Bakteri berbentuk bulat (bola) atau kokus dapat dibedakan.
- Monokokus yaitu bakteri berbentuk bola tunggal, misal Monococcus gonorhoe penyebab penyakit kencing nanah.
- Diplokokus yaitu bakteri berbentuk bola bergandengan dua-dua, misal Diplococcus pneumoniae penyebab penyakit pneumonia (radang, paru-paru).
- Sarcina yaitu bakteri berbentuk bola yang berkelompok empat-empat membentuk kubus, misal Sarcina luten.
- Streptokokus yaitu bakteri berbentuk bola yang berkelompok memanjang berbentuk rantai, misal Streptococcus lactis, Streptococcus pyogenes penyebab sakit tenggorokan dan Streptococcus thermophilis untuk pembuatan yoghurt (susu asam).
- Stafilokokus yaitu bakteri berbentuk bola yang berkoloni seperti buah anggur, misal Stafilokokus aureus, penyebab penyakit radang paru-paru.
b) Bentuk Spiral
Ada tiga macam bakteri bantuk spiral yaitu:
- Spiral, yaitu golongan bakteri yang bentuknya seperti spiral, misalnya Spirillum.
- Vibrio atau bentuk koma yang dianggap sebagai bentuk spiral tak sempurna misal Vibrio cholerae penyebab penyakit kolera.
- Spiroseta yaitu golongan bakteri berbentuk spiral yang dapat bergerak misal: Spirochaeta palida, penyebab penyakit sifilis.
-
7. Berdasarkan Kedudukan Alat Gerak
Berdasarkan kedudukan alat gerak terdapat beberapa jenis bakteri, antara lain sebagai berikut:
- Atrik
Flagel, tidak mempunyai flagellum : contoh Escherichiacoly.
- Monotrik
Monotrik, berflagel satu pada salah satu ujung tubuh bakteri. Contoh : Pseudomonas araginosa.
- Amfitrik
Amfitrik, flagel masing-masing satu pada kedua ujung tubuh bakteri. Contoh : Spirillium serpen.
- Lofotrik
Lofotrik, berflagel banyak pada salah satu ujung tubuh bakteri. Contoh: Pseudomonas flourencens.
- Peritrik
Peritrik, berflagel banyak pada semua sisi tubuh bakteri. Contoh: Salmonella thypii.
Manfaat Bakteri
Berikut ini terdapat beberapa manfaat bakteri, antara lain sebagai berikut:
-
1. Manfaat Bakteri di Bidang Pangan
Beberapa bahan makanan yang dibuat dengan menggunakan mikroorganisme sebagai bahan utama prosesnya, misalnya pembuatan bir dan minuman anggur dengan menggunakan ragi, pembuatan roti dan produk air susu dengan bantuana bakteri asam laktat, dan pembuatan cuka dengan bantuan bakteri cuka.
Pengolahan kacang kedelai di beberapa negara banyak yang menggunakan bantuan fungi, ragi dan bakteri asam laktat. Bahkan asam laktat dan asam sitrat yang dalam jumlah besar diperlukan oleh industri bahan makanan masing-masing dibuat dengan bantuan asam laktat dan Aspergillus niger.
Produksi ragi, bakteri dan alga dari media murah mengandung garam nitrogen anorganik, cepat saji, dan menyediakan sumber protein dan senyawa lain yang sering digunakan sebagai makanan tambahan untuk manusia dan hewan.
Beberapa kelompok mikroorganisme dapat digunakan sebagai indikator kualitas makanan. Mikroorganisme ini merupakan kelompok bakteri yang keberadaannya di makanan di atas batasan jumlah tertentu, yang dapat menjadi indikator suatu kondisi yang terekspos yang dapat mengintroduksi organisme berbahaya dan menyebabkan proliferasi spesies patogen ataupun toksigen.
Misalnya E. coli tipe I, coliform dan fekal streptococci digunakan sebagai indikator penanganan pangan secara tidak higinis, termasuk keberadaan patogen tertentu. Mikroorganisme indikator ini sering digunakan sebagai indaktor kualitas mikrobiologi pada pangan (Hidayati dkk, 2015).
- Acebacter Xylium
Pada setiap buah kelapa menghasilkan air sejumlah 50-150 ml, sehingga sebagian besar kelapa beirisi air.Dalam air kelapa memiliki manfaat selain untuk sumber elektrolit, bisa digunakan sebagai bahan pembuat nata de coco. Nata de coco sama halnya dengan yoghurt yaitu hasil dari fermentasi. Bakteri yang berperan untuk nata de coco adalah bakteri acebakter xylium(Hidayati dkk, 2015).
- Lactobacillus Bulgarius
Yoghurt adalah minuman yang tidak asing dengan telinga masyarakat, sudah menjadi minuman sehari-sehari karena rasanya yang enak dan aroma yang sedap membuat tertarik berbagai lapisan masyarakat.
Berasal dari susu fermentasi yang dibuat oleh bakteri probiotik yaitu lactobacillus bulgarius dan streptococcus thermophillus (Hidayati dkk, 2015).
- Gluconobacteriumdan Acetobacter
Gluconobacteriumdan Acetobacter adalah bakteri pada pembuatan cuka sering digunakan dalam industri yang memproduksi asam asetat dari alkohol (Much, 2004). Acetobacter Xylinium adalah bakteri yang digunakan dalam pembuatan nata de coco dengan memproduksi kapsul berlebih.
Bakteri ini dapat tumbuh dan berkembang dalam medium gula dan akan mengubah gula menjadi selulosa (Much, 2004). Bakteri Acetobacter dapat memproduksi biofilm selulosa (nata) yang merupakan hasil metabolisme Acetobacter sp yang prosesnya dikendalikan oleh plasmidnya (Rezaee et al, 2005).
Dalam industri biomedik nata banyak digunakan dan untuk pembuatan kertas yang memiliki mutu yang lebih bagus (Neelobon et al, 2007).
- Lactobacillus sp.
Lactobacillus sp. digunakan untuk membuat yogurt, mentega dan keju. Lactobacillus Hetrofermentatif berperan dalam pembuatan keju Swiss karena bakteri ini daat memproduksi gas dan senyawa fotil yang penting sebagai pembentuk cita rasa dalam makanan fermentasi (Much, 2004).
Pada pembuatan yogurt bakteri Lactobacillus burgaricusmemiliki kemampuan mikroflora usus non-patogen untuk bergabung dengan dan mengikat pada usus di jaringan perbatasan yang bersentuhan dianggap dapat mencegah patogen berbahaya dari jalan masuk mukosa gastrointestinal.
Untuk Lactobacillus burgaricus memiliki efek sehingga harus beradaptasi dengan lingkungan usus manusia dan mampu bertahan hidup lama di saluran usus.
Kadar pH lambung serta paparan enzim pencernaan dan garam empedu mempengaruhi kelangsungan hidup Lactobacillus burgaricus, dan kemampuan spesies Lactobacillus burgaricus berbeda untuk bertahan hidup di lingkungan gastrointestinal (Oskar, 2004).
Jaringan limfoid mukosa dari saluran pencernaan memiliki peran penting sebagai garis pertama pertahanan terhadap patogen tertelan. Interaksi Lactobacillus burgaricus dengan lapisan epitel mukosa saluran pencernaan, serta dengan sel limfoid yang berada di usus, telah diusulkan sebagai mekanisme yang paling penting dimana Lactobacillus burgaricus meningkatkan fungsi kekebalan tubuh usus.
Beberapa faktor telah diidentifikasi sebagai kontribusi terhadap imunomodulasi dan kegiatan antimikroba Lactobacillus burgaricus, termasuk produksi pH rendah, asam organik, karbon dioksida, hidrogen peroksida, bakteriosin, etanol, dan diacetyl, penipisan nutrisi dan persaingan untuk ruang hidup yang tersedia (Oskar, 2004). Dalam laporan yang membahas efek dari yogurt dan Lactobacillus burgaricus di laxation. Studi yang dipublikasikan kedua efek signifikan (G Wilhelm, 1993: 69) dan tidak ada efek yogurt atau Lactobacillus burgaricus pada laxation dan transit gastrointestinal (Oskar, 2004).
-
2. Manfaat Bakteri di bidang Farmasi
Berikut adalah peran bakteri dalam menghasilkan produk-produk yang dapat bermanfaat dalam bidang farmasi.
- Antibiotik
Era modern penggunaan antibiotik untuk mengatasi penyakit infeksi dimulai ketika Alexander Fleeming pada tahun 1928 menemukan penisilin yang dihasilkan oleh Penicillinum notatum (Radji, 1955).
Pada tahun 1940, sebuah kelompok peneliti yang diketuai oleh Howard Flory dan Ernst Chain dari Universitas Oxford berhasil melakukan uji klinik pertama untuk membuktikan efektifitas penisilin dalam pengobatan penyakit infeksi.
Para ilmuan Inggris ini kemudian melakukan penelitian yang intensif bersama ilmuan Amerika Serikat sehingga ditemukan suatu galur Pennicilium yang lebih produktif untuk skala industri.
Sejak itu berbagai upaya pencarian antibiotik baru telah dilakukan dan beberapa jenis antibiotik baru telah ditemukan dan diproduksi dalam skala industri.
Sebetulnya, antibiotik tidak terlalu sulit ditemukan , tapi sangat sedikit yang dapat diproduksi dalam skala besar dan dapat digunakan dalam pengobatan (Radji, 1955).
- Enzim
Aspergillus foetidus dan Byssochlamys fulfa menghasilkan beberapa jenis enzim yang dapat menguraikan pektin, antara lain pektinesterase, poligalakturonase, dan galaktanase (Radji, 1955).
Beberapa spesies bakteri Streptococcus dapat menghasilkan enzim yang bermanfaat untuk terapi, antara lain streptokinase dan streptodinase. Filtrat biakan perbanihan bakteri Streptococcus juga mengandung enzim hialuronidase, proteinase, dan beberapa enzim yang memengaruhi asam nukleat (Radji, 1955).
Streptokinase dapat digunakan untuk membatu enzim proteolitik dalam darah dan dapat mengaktifkan plasminogen darah. Jadi, streptokinase dapat membantu menghilangkan bekuan darah di dalam pembekuan darah.
Enzim streptokinase dapat menguraikan DNP dan DNA, yang merupakan senyawa kompleks yang ada dalam nanah. Dengan demikian penggunaan enzim streptodornase dapat mengurangi viskositas nanah penderita (Radji, 1955).
- Vitamin
Vitamin merupakan senyawa yang sangat penting dalam membantu metabolisme dan sering digunakan untuk mengingkatkan kesehatan dan daya tahan tubuh. Vitamin B diproduksi oleh Pseudomonas denitrificans dan Preptonibacterium shermanii.
Ribovlavin juga dapat diproduksi melalui proses fermentasi dengan bantuan Ashbya gossypii. Demikian pula, vitamin C dapat diproduksi melalui proses modifikasi glukosa dengan bantuan Acetobacter (Radji, 1955).
- Dekstran
Dekstran merupakan ekspopolisakarida yang dihasilkan oleh beberapa bakteri asam laktat, antara lain Leuconoctoc mesenteroides dan Leuconostoc dekstranicus.
Dekstran dapat dimanfaatkan dalam bidang pengobatan untuk subtitusi plasma darah. Jika dekstran diberikan secara intravena, sejumlah efek farmakologis yang menguntungkan bagi kesehatan dapat diperoleh karena dekstran mempunyai efek antiplatelet, antifibrin, serta berguna sebagai penambah volume plasma pada keadaan hipovolemia dan dapat menghalangi agregasi trombosit (Radji, 1955).
- Asam amino
Beberapa mikroorganisme dapat menghasilkan beberapa jenis asam amino dalam jumlah yang cukup banyak. Sebagai contoh, lisin, asam glutamat, dan triptofan dihasilkan oleh Corynebacterium glutamicum (Radji, 1955).
Demikianlah pembahasan mengenai Materi Bakteri Kelas 10 Lengkap semoga dengan adanya ulasan tersebut dapat menambah wawasan dan pengetahuan anda semua, terima kasih banyak atas kunjungannya. 🙂 🙂 🙂
