Bakteri

15
Dari asal kata Bakterion (yunani = batang kecil). Di dalam klasifikasi bakteri digolongkan dalam Divisio Schizomycetes. CIRI-CIRI UMUM - Tubuh uniseluler (bersel satu) - Tidak berklorofil (meskipun begitu ada beberapa jenis bakteri yang memiliki pigmen seperti klorofil sehingga mampu berfotosintesis dan hidupnya autotrof - Reproduksi dengan cara membelah diri (dengan pembelahan Amitosis) - Habitat: bakteri hidup dimana-mana (tanah, air, udara, mahluk hidup) - Satuan ukuran bakteri adalah mikron (10-3) Gbr. arsitektur suatu sel bakteri yang khas Bentuk-Bentuk Bakteri 1. Basilus Berbantuk seperti batang atau tongkat, dan dibedakan atas. a. monobasilus, tunggal (satu-satu) b. diplobasilus, bergandeng dua-dua. c. Streptobasilus, (bergandeng panjang seperti rantai. 2. Kokus Berbentuk seperti bola (bulat), dan dibadakan atas. a. diplokokus, bergandeng dua-dua. b. Streptokokus, bergandeng panjang seperti bentuk rantai.

description

bakteri mata kuliah biologi

Transcript of Bakteri

Page 1: Bakteri

Dari asal kata Bakterion (yunani = batang kecil). Di dalam klasifikasi bakteri digolongkan dalam Divisio Schizomycetes.CIRI-CIRI UMUM - Tubuh uniseluler (bersel satu)

-Tidak berklorofil (meskipun begitu ada beberapa jenis bakteri yang memiliki pigmen seperti klorofil sehingga mampu berfotosintesis dan hidupnya autotrof

- Reproduksi dengan cara membelah diri (dengan pembelahan Amitosis)

- Habitat: bakteri hidup dimana-mana (tanah, air, udara, mahluk hidup)

- Satuan ukuran bakteri adalah mikron (10-3)

Gbr. arsitektur suatu sel bakteri yang khas 

Bentuk-Bentuk Bakteri1. BasilusBerbantuk seperti batang atau tongkat, dan dibedakan atas.a. monobasilus, tunggal (satu-satu)b. diplobasilus, bergandeng dua-dua.c. Streptobasilus, (bergandeng panjang seperti rantai.2. KokusBerbentuk seperti bola (bulat), dan dibadakan atas.a. diplokokus, bergandeng dua-dua.b. Streptokokus, bergandeng panjang seperti bentuk rantai.c. Tetrakokus, berkelompok empat-empat.d. Stapilokokus, bergerombol seperti buah anggure. Sarkina, mengelompok seperti kubus.

4. SpirilumBerbentuk bengkok atau seperti spiral. Dibedakan atas.

a. monotrik, flagel hanya satu dan melekat pada salah satu ujung sel.

Page 2: Bakteri

b. Lopotrik, flagel banyak dan melekat pada salah satu ujung sel.c. Amfitrik, flagel banyak dan melekat pada kedua ujung sel.d. Peritrik, flagel banyak dan tersebar pada seluruh permukaaan sel.e. Atrik, tidak mempunyai flagel.

 Struktur Bakteri (Eubacteria)a. Struktur Bagian Luar SelBagian luar sel bakteri terdiri atas kapsul, dinding sel, dan membran plasma.1. Kapsul. Kapsul merupakan bagian paling luar berupa lapisan lendir. Kapsul berfungsi sebagai pelindung sel dan dapat digunakan sebagai cadangan makanan.2. Dinding sel. Dinding sel berfungsi untuk melindungi dan memberi bentuk pada sel bakteri. Dinding sel tersusun atas hemiselulosa dan senyawa peptidoglikan (protein dan asam amino).3. Membran sitoplasma. Membran sitoplasma tersusun atas lapisan lipoprotein (fosfolipid dan protein) yang bersifat permeabel dan berperan untuk mengatur keluar masuknya zat-zat di dalam sel bakteri.b. Struktur Bagian dalam Sel

Bagian dalam sel bakteri terdiri atas DNA, mesosom, ribosom, plasmid. dan endospora.1. DNA. DNA merupakan materi inti genetik sebagai pembawa sifat pada makhluk hidup, khususnya bakteri.2. Mesosom. Mesosom merupakan bagian dari membran sitoplasma yang mengalami pelipatan. Mesosom berperan dalam sintesis dinding sel serta pada pembelahan nukleus (inti sel).3. Ribosom. merupakan bagian dari organel sel yang berperan utama dalam proses sintesis protein di dalam sel.4. Plasmid. Plasmid berbentuk seperti cincin, terdapat di dalam sitoplasma, dan berfungsi sebagai alat pertahanan sel terhadap lingkungan yang ekstrim.5. Endospora. Endospora merupakan spora/struktur yang berdinding tebal yang terbentuk saat kondisi lingkungan tidak menguntungkan bagi bakteri (panas, dingin, dan kering). Endospora akan kembali menjadi sel bakteri saat kondisi lingkungan membaik.c. FlagelaFlagela merupakan alat gerak bakteri dengan bentuk seperti rambut dan tersusun atas senyawa protein yang bernama flagelin. Jumlah dan letak flagela dijadikan salah satu dasar penggolonganbakteri.

Page 3: Bakteri

d. Pili (Fimhriae)Pili memiliki bentuk seperti benang filamen dan banyak dimiliki oleh bakteri gram negatif. Ukurannya lebih kecil, pendek, dan lebih banyak dari flagela. Pili tidak berfungsi sebagai alat gerak melainkan sebagai gerbang masuknya bahan genetik selama berlangsungnya proses konjugasi.

Karakteristik bakteri gram positif : Memiliki cytoplasmic lipid membrane Memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal

o Terdapat asam teichoic dan lipoid yang membentuk lapisan asam lipoteichoic yang berguna untuk chelating agen dan untuk adhesi tipe tertentu.

Beberapa spesies memiliki kapsul polisakarida Beberapa spesies memiliki flagellum

o Jika terdapat akan diperkuat oleh 2 cincin, berbeda dengan bakteri gram negative yang flagellumnya diperkuat oleh 4 cincin.

Karakteristik bakteri gram positif : Memiliki cytoplasmic lipid membrane Memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal

o Terdapat asam teichoic dan lipoid yang membentuk lapisan asam lipoteichoic yang berguna untuk chelating agen dan untuk adhesi tipe tertentu.

Beberapa spesies memiliki kapsul polisakarida Beberapa spesies memiliki flagellum

o Jika terdapat akan diperkuat oleh 2 cincin, berbeda dengan bakteri gram negative yang flagellumnya diperkuat oleh 4 cincin.

Beberapa perbedaan sifat yang dapat dijumpai antara bakteri gram positif dan bakteri gram negative adalah sebagai berikut :

Pembeda Bakteri gram positif Bakteri gram negatif

Dinding sel :      Lapisan peptidoglikan      Kadar lipid

lebih tebal1-4 %

lebih tipis11-22%

Resistensi terhadap alkali (1% KOH)

tidak larut larut

Kepekaan terhadap Iodium lebih peka kurang pekaToksin yang dibentuk eksotoksin endotoksinResistensi terhadap tellurit lebih tahan lebih pekaSifat tahan asam ada yang tahan asam tidak ada yang tahan asamkepekaan terhadap penisilin lebih peka kurang pekakepekaan terhadap streptomisin

tidak peka peka

                                                                                     FASE PERTUMBUHAN BAKTERI

Page 4: Bakteri

1. Fase lag merupakan fase penyesuaian bakteri dengan lingkungan yang baru. 2. Fase eksponensial ditandai dengan terjadinya periode pertumbuhan yang cepat, sel

mulai membelah hingga mencapai populasi yang maksimum. 3. Fase stasioner terjadi pada saat laju pertumbuhan bakteri sama dengan laju

kematiannya, sehingga jumlah bakteri keseluruhan bakteri akan tetap. 4. Fase kematian ditandai dengan peningkatan laju kematian yang melampaui laju

pertumbuhan, sehingga secara keseluruhan terjadi penurunan populasi bakteri.NUTRISI BAKTERI

1. Dengan dasar cara memperoleh makanan, bakteri dapat dibedakan menjadi dua:Bakteri heterotrof: bakteri yang tidak dapat mensintesis makanannya sendiri. Kebutuhan makanan tergantung dari mahluk lain. Bakteri saprofit dan bakteri parasit tergolong bakteri heterotrof.

2. Bakteri autotrofl bakteri yagn dapat mensistesis makannya sendiri. Dibedakan menjadi dua yaitu (1) bakteri foto autotrof dan (2) bakteri kemoautotrof.

PERTUMBUHAN BAKTERI dipengaruhi oleh beberapa faktor :

1. Temperatur, umumnya bakteri tumbuh baik pada suhu antara 25 - 35 derajat C.2. Kelmbaban, lingkungan lembab dan tingginya kadar air sangat menguntungkan untuk

pertumbuhan bakteri3. Sinar Matahari, sinar ultraviolet yang terkandung dalam sinar matahari dapat

mematikan bakteri.4. Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu dapat

menghambat bahkan mematikan bakteri.Reproduksi BakteriBakteri tidak mengalami mitosis dan meiosis. Hal ini merupakan perbedaan penting antara bakteri (prokariot) dengan sel eukariot. Reproduksi. Bakteri mengadakan pembiakan dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan seksual. Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan, sedangkan pembiakan seksual dilakukan dengan cara transformasi, transduksi , dan konjugasi. Namun, proses pembiakan cara seksual berbeda dengan eukariota lainnya. Sebab, dalam proses pembiakan tersebut tidak ada penyatuan inti sel sebagaimana biasanya pada eukarion, yang terjadi hanya berupa pertukaran materi genetika (rekombinasi genetik). Berikut ini beberapa cara pembiakan bakteri dengan cara rekombinasi genetik dan membelah diri.

a. Rekombinasi GenetikAdalah pemindahan secara langsung bahan genetic (DNA) di antara dua sel bakteri melalui proses berikut:1. TransformasiTransformasi adalah perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri yang satu ke sel bakteri yang lain. Pada proses transformasi tersebut ADN bebas sel bakteri donor akan mengganti sebagian dari sel bakteri penerima, tetapi tidak terjadi melalui kontak langsung. Cara transformasi ini hanya terjadi pada beberapa spesies saja, . Contohnya : Streptococcus pnemoniaeu, Haemophillus, Bacillus, Neisseria, dan Pseudomonas. Diguga transformasi ini merupakan cara bakteri menularkan sifatnya ke bakteri lain. Misalnya pada bakteri

Page 5: Bakteri

Pneumococci yang menyebabkan Pneumonia dan pada bakteri patogen yang semula tidak kebal antibiotik dapat berubah menjadi kebal antibiotik karena transformasi. Proses ini pertama kali ditemukan oleh Frederick Grifith tahun 1982.

2. TransduksiTransduksi adalah pemindahan materi genetik bakteri ke bakteri lain dengan perantaraan virus. Selama transduksi, kepingan ganda ADN dipisahkan dari sel bakteri donor ke sel bakteri penerima oleh bakteriofage (virus bakteri). Bila virus – virus baru sudah terbentuk dan akhirnya menyebabkan lisis pada bakteri, bakteriofage yang nonvirulen (menimbulakan respon lisogen) memindahkan ADN dan bersatu dengan ADN inangnya, Virus dapat menyambungkan materi genetiknya ke DNA bakteri dan membentuk profag. Ketika terbentuk virus baru, di dalam DNA virus sering terbawa sepenggal DNA bakteri yang diinfeksinya. Virus yang terbentuk memiliki dua macam DNA yang dikenal dengan partikel transduksi (transducing particle). Proses inilah yang dinamakan Transduksi. Cara ini dikemukakan oleh Norton Zinder dan Jashua Lederberg pada tahun 1952.

3. KonjugasiKonjugasi adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan –) dengan membentuk jembatan untuk pemindahan materi genetik. Artinya, terjadi transfer ADN dari sel bakteri donor ke sel bakteri penerima melalui ujung pilus. Ujung pilus akan melekat pada sel peneima dan ADN dipindahkan melalui pilus tersebut. Kemampuan sel donor memindahkan ADN dikontrol oleh faktor pemindahan ( transfer faktor = faktor F )

b. Pembelahan Biner

Page 6: Bakteri

Pada pembelahan ini, sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel induknya.

Pembelahan biner mirip mitosis pada sel eukariot. Badanya, pembelahan biner pada sel bakteri tidak melibatkan serabut spindle dan kromosom. Pembelahan Biner dapat dibagi atas tiga fase, yaitu sebagai berikut:1. Fase pertama, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh tegak lurus.2. Fase kedua, tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding melintang.3. Fase ketiga, terpisahnya kedua sel anak yang identik. Ada bakteri yang segera berpisah dan terlepas sama sekali. Sebaliknya, ada pula bakteri yang tetap bergandengan setelah pembelahan, bakteri demikian merupakan bentuk koloni.Pada keadaan normal bakteri dapat mengadakan pembelahan setiap 20 menit sekali. Jika pembelahan berlangsung satu jam, maka akan dihasilkan delapan anakan sel. Tetapi pembelahan bakteri mempunyai faktor pembatas misalnya kekurangan makanan, suhu tidak sesuai, hasil eksresi yang meracuni bakteri, dan adanya organisme pemangsa bakteri. Jika hal ini tidak terjadi, maka bumi akan dipenuhi bakteri.

Klasifikasi Bakteri adalah proses membedakan jenis bakteri dari satu sama lain dan mengelompokkan mereka sesuai dengan karakteristik bersama. Klasifikasi tersebut dilakukan dalam kerangka sistem yang diterima secara internasional taksonomi biologi, atau ilmu klasifikasi organisme. Beberapa hal yang diperhitungkan selama klasifikasi bakteri, terutama RNA sekuen, tapi termasuk bentuk, biokimia, dan karakteristik membran eksternal, antara lain.

Bakteriolog menggunakan sejumlah teknik dalam klasifikasi bakteri. Bentuk adalah cara paling sederhana untuk memberitahu bakteri terpisah, dan organisme ini dapat menunjukkan berbagai bentuk termasuk batang, spiral, dan lingkungan, antara lain. Bentuk tidak selalu merupakan karakteristik eksklusif, bagaimanapun, dan bakteri yang dikelompokkan dalam klasifikasi sangat berbeda dapat memiliki bentuk yang sama.Ciri morfologi lainnya, seperti ukuran, dapat bervariasi secara signifikan dari spesies ke spesies, dan kelompok yang khas juga dapat membantu dalam klasifikasi. Banyak spesies

Page 7: Bakteri

cenderung membentuk kelompok sel individu, yang dapat sangat bervariasi jumlahnya. Adanya struktur eksternal, seperti konstruksi tentakel seperti kecil yang disebut flagela, juga dapat membantu membedakan spesies bakteri.

Alat kunci lain dalam klasifikasi bakteri adalah tes yang dikenal sebagai tes noda gram, dinamai seorang ahli mikrobiologi abad ke-19. Tes ini mengkuantifikasi bakteri sesuai dengan ketebalan membran luar mereka. Bakteri Gram negatif memiliki membran yang sangat tipis dan bakteri gram positif memiliki membran tebal.

Faktor-faktor seperti metabolisme dan perbedaan biokimia lainnya adalah alat lain untuk klasifikasi bakteri. Bakteri memetabolisme berbagai senyawa yang berbeda, dan senyawa tertentu atau senyawa yang digunakan atau dikonversi oleh bakteri tertentu dapat membantu dalam identifikasi dan klasifikasi. Analisis data biokimia lainnya juga dapat membantu proses ini.

Kemajuan dalam teknik analisis molekuler telah memungkinkan untuk bakteriolog untuk membedakan bakteri menurut perbedaan RNA, serta sekuen gen tertentu. Analisis lebih lanjut dari jumlah total RNA individu dan protein DNA dan rasio di mana mereka hadir memberikan cara lain untuk klasifikasi. Menggunakan beberapa atau semua teknik dan karakteristik diamati, bakteriolog mampu mengklasifikasikan bakteri sesuai dengan spesies dan kelompok spesies yang sama bersama-sama.

I. Klasifikasi bakteri Berdasarkan bentuk tubuh:

1. Bakteri Kokus (bulat)

a. Monokokus

Berupa sel bakteri kokus tunggal. Contoh : Chlamydia trachomatis (penyebab penyakit mata).

b. Diplokokus

Berupa dua sel bakteri kokus berdempetan. Contoh :Diplococcus pnemoniae (penyebab penyakit pneumonia) , Neisseria gonorhoeae (penyebab penyakit kelamin raja singa).

c. TetrakokusBerupa empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat. Contoh : Pediococcus cerevisiae.

d. Sarkina

Berupa delapan sel bakteri kokus berdempetan berbentuk kubus. Contoh : Thiosarcina rosea (bakteri belerang).

Page 8: Bakteri

e. Streptokokus

Berupa lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai. Contoh : Streptococcus mutans (penyebab gigi berlubang).

f. Stafilokokus

Berupa lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk seperti buah anggur. Contoh : Staphylococcus aureus (penyebab penyakit radang paru-paru).

Gambar : bentuk – bentuk bakteri kokus

2. Bakteri Basil (batang)

a. Basilus/monobasil

Berupa sel bakteri basil tunggal. Contoh : Eschericcia coli (bakteri usus besar manusia), Propionibacterium acnes (penyebab jerawat).

b. Diplobasil

Berupa dua sel bakteri basil berdempetan.

c. Streptobasil

Berupa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai. Contoh : Azotobacter (bakteri tanah yang mengikat nitrogen) , Bacillus anthracis (penyebab penyakit antraks pada hewan ternak).

Page 9: Bakteri

Gambar : bentuk – bentuk bakteri basil

3. Bakteri Spirilia

a. Spiral

Bentuk sel bergelombang. Contoh : Thiospirillopsis floridina (bakteri belerang).

b. Bakteri Vibrio (koma)

Bentuk sel seperti tanda baca koma. Contoh : Vibrio cholera (penyebab penyakit kolera).

c. Bakteri Spiroseta

Bentuk sel seperti sekrup. Contoh : Treponema pallidum (penyebab penyakit kelamin sifilis).

Page 10: Bakteri

Gambar : bentuk – bentuk bakteri 

II. Klasifikasi bakteri berdasarkan kedudukan alat gerak 

1. Monotrik

Monotrik, berflagel satu pada salah satu ujung tubuh bakteri. Contoh : Pseudomonas araginosa.

2. AmfitrikAmfitrik, flagel masing-masing satu pada kedua ujung tubuh bakteri. Contoh : Spirillium serpen.

3. LofotrikLofotrik, berflagel banyak pada salah satu ujung tubuh bakteri. Contoh : Pseudomonas flourencens.

4. PeritrikPeritrik, berflagel banyak pada semua sisi tubuh bakteri. Contoh : Salmonella thypii.

Gambar : Kedudukan alat gerak bakteri

Page 11: Bakteri

IV. Klasifikasi bakteri berdasarkan kebutuhan oksigen

1. Bakteri aerob

Bakteri aerob membutuhkan oksigen bebas untuk mendapatkan energi. Misalnya Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrosococcus.

2. Bakteri anaerob

Bakteri anaerob tidak membutuhkan oksigen bebas untuk mendapatkan energi. Misalnya Micrococcus denitrificans.

V. Klasifikasi bakteri berdasarkan cara memperoleh makanan (bahan organik)

1. AutotrofBakteri yang dapat menyusun makanan sendiri dari bahan-bahan anorganik. Berdasarkan sumber energinya bakteri autotrof dibedakan menjadi :

Fotoautotrof (sumber energi dari cahaya) Kemoautotrof (sumber energi dari hasil reaksi kimia).

2. HeterotrofBakteri yang tidak dapat menyusun makanan sendiri. Bakteri ini memanfaatkan bahan organik jadi yang berasal dari organisme lain. Bakteri yang termasuk kedalam bakteri heterotrop adalah bakteri yang bersifat parasit dan saprofit, yaitu bakteri yang mendapat makanan dengan menguraikan sisa-sisa organisme.