Struktur Sel Bakteria

Berukuran antara 0.1 10 m. Struktur detail tidak dapat dilihat dengan mikroskop cahaya karena : Ukuran kecil, tidak berwarna, transparan, mempunyai index bias sama dengan cairan di latar belakang Penggolongn bakteria berdasarkan bentuk: Coccus/cocci : sperical or oval bacillus/bacilli : Batang Coccobacillus/coccobacilli : Batang pendek Fusiform bacillus Vibrio : Batang pendek yang melengkung Spirillum/spirilla : spiral, kaku Spirochete : spiral, flexible, bergetar

Susunan sel bakteria di dalam kelompok: diplococci : berpasangan Streptococci : seperti rantai Sarcinae : menyebar Staphylocci : irregular clasterDiplococcusTetradStreptococcusStaphylococcus

Colonies MorphologiesColonies on agar plateFormMargineElevationGrowth in broth mediaGrowth on Agar slant

Eukaryote versus prokaryote

Struktur skematis dari bakteri yang sedang membelah

Bagian-bagian dari sel bakteri: Envelope and appendage CoreEnvelope and appendage Bertanggung jawab untuk berbagai proses selular yang di dalam sel eukaryotic dilakukan oleh organell internal Struktur utama yang berfungsi melindungi dari jejas kimia maupun biologis dari luar Berfungsi pada proses pembuatan koloni. Berdasarkan pada struktur envelope, eubacteria dibagi menjadi: gram positif, gram negatif, dan mollicutes (Mycoplasma).

Capsule Bersifat gel yang hidrofilik. Cukup tebal, kadang2 lebih tebal daripada diameter sel itu sendiri. Transparan dan tidak mudah untuk dicat. Polysaccharides or polypeptides (jarang) Melindungi bakteria, mencegah fagositosis oleh leukocyte Sebagian besar material kapsul bersifat antigenic. Membantu kolonisasi dengan cara mempermudah penempelan pada permukaan Tidak terlibat dalam pertumbuhan dan pembelahan.

Streptococcus pneumoniae -India ink Bacillus anthracis fluorescent-tagged antibody Streptococcus pyogenes transmission electron micrograph Capsule

Dinding sel Terdapat pada eubacteria kecuali mycoplasma (mollicutes). Melindungi sel dari gangguan mekanis. Melindungi sel dari proses perpecahan sel akibat tekanan turgor. Pelindung terhadap bahan kimia dan agen biologis lainnya. Memberi bentuk pada sel bakteri. Dua tipe : Gram negative cell walls; Gram positive cell walls.

Membran Sel Membran trilaminar (berlapis tiga) terdiri dari phospholipids dan proteins. Kaya akan protein (70%), Tidak mengandung sterol (except mycoplasma) Beberapa mempunyai mesosomes. Tempat synthesis DNA, cell wall polymers, dan membrane lipids. Mempunyai protein reseptor yang berfungsi untuk chemotaxis. Permeability barrier. Sekresi Protein.The surface of Bacillus anthracis

Flagella Organela yang berfungsi untuk motilitas Dijumpai pada gram neg and gram pos Peritrichous; monotrichous; lophotrichous Terdiri hanya proteins. Membantu proses colonizationVibrio cholerae. Liefson's flagellar stain

Pilli Berbentuk seperti rambut (hairlike), gram pos and gram neg. Protein, Disebut: pillin Common pilli/fimbriae: Menutupi permukaan sel, bersifat sebagai adhesin untuk kolonisasi, kadang mrpk virulance factor. Sex pilus: Satu tiap sel, male bacteriumNeisseria gonorrhoeae. fimbriaeElectron micrograph

Nucleoid/nuclear body Tidak ada membrane. bacterial genome ada di dalam nucleoidPlasmids Kecil, circular, tertutup secara kovalen, double stranded DNA satu sel memiliki satu atau lebih plasmid Cytosol Semua proses metabolisme berlangsung di cytosol Reserve granules: Berisi cadangan makanan ( in some species)

Spora Endospores: small, dehydrated. Hanya sedikit spesies memproduksi spora, semua batang gram positif. Sebagai alat survival. Spore stain of a Bacillus species

Perbedaan pokok metabolisme bakteria dan sel eukaryotic:

Lebih aktif krn pertumbuhan cepat (10 100X) Lebih pintar memanfaatkan senyawa sumber energi Mampu memanfaatkan oksidan selain oksigen Kebutuhan nutrisi lebih bervariasi Biosintesis unik pada bakteri: peptidoglycan, LPS, teichoic acid.

Pertumbuhan bakteria dalam kultur:

Media: berisi nutrien utk pertumbuhan kultur: populasi sel bakteria Koloni bakteria berbeda dlm : ukuran, bentuk, konsistensi Perbedaan koloni akibat dari : kecepatan pertumbuhan struktur permukaan sel respon thd gradien nutrisi dan metabolit

Pertumbuhan bakteria dalam kultur:(contd)

Tingkat pertumbuhan bakteri dipengaruhi : spesies komposisi kimiawi medium temperatur Bakteri berdasarkan temperatur : psychrophiles : refrigerator thermophiles : > 50C Mesophiles : di antara, termasuk pathogens

Mekanisme regulasi bakteria:

kontrol aktivitas enzyme Kontrol ekspresi gena

Struktur Virus

More than 500 viruses could fit inside a single bacterial cell.Eukaryotes, Prokaryotes, and Virus Size

Virion Structure

Fig. 18.5, Structure of a retrovirus

VIRAL SHAPE

Helical VirusesMeasles VirusRabies Virus

IcosahedronIcosahedron polyhedron with 20 triangular facespoliovirusHerpes virusparvovirus

ComplexsmallpoxInfluenza virusBacteriophage

Obligate intracellular parasites

* This overhead shows the standard features found in some (but not all) viruses. A virus particle is essentially a piece of nucleic acid surrounded by a protein coat. The protein coat (i.e. the capsid) is a delivery system for transferring the virus genome from one cell to another. The protein serves to: Provide protection to the nucleic acid against the environment - e.g. nucleases etc. Function in receptor recognition - targeting a virus to a susceptible host and cell type. Surrounding this coat there may be a lipid envelope - this envelope is derived from one of the cell membranes and is not determined by the virus. There may be some modification to the lipid composition induced during virus maturation. Inserted into the lipid envelope there are usually virus proteins which are present as spike projections - these are normally glycoproteins.Due to restrictions on the coding size of many virus genomes the capsid of the virion is made up of repeating subunits, which coat the virus genomic nucleic acid. The redundancy also allows for the fact that if there is an inactivation of part of the capsid the virus does not completely lose its infectivity For example the poliovirus RNA (7kb) can specific at most 250,000 Daltons of protein altogether (some must be used for replication) but the poliovirus virion capsid weighs 6 x 106 Daltons.

Genomic Nucleic AcidViruses only possess a single type of genomic nucleic acid either DNA or RNA but not both. This nucleic acid can be in a variety of physicla forms that can be used as a valuable classification feature.