Archaubacteria dan Eubacteria

 

Lampiran I

Materi Pembelajaran

Archaebacteria dan Eubacteria

 

A.     Pendahuluan

Menurut R.H. Whittaker, organisme dikelompokkan menjadi lima kingdom, yaitu Monera, Protista, Plantae, Fungi, dan Animalia. Klasifikasi terus berkembang, para ilmuan telah menemukan bahwa terdapat dua organisme yang berbeda dengan prokariot Archaebacteria dan Eubacteria. Seiring dengan perkembangan analisis molekuler, Carl Woese dari University of llionis mengelompokkan organisme menjadi enam kingdom, yaitu Protista, Plantae, Fungi, dan Animalia yang tergolong Eukariota, serta Archaebacteria dan Eubacteria yang tergolong prokariota.

Berikut sejarah pengelompokkan kingdom menurut para ahli.

a.       Sistem dua kingdom

       Dikemukakan oleh Aristoteles. Sistem klasifikasi ini membagi organisme di bumi menjadi dua kingdom, yaitu Plantae dan Animalia.

b.       Sistem tiga kingdom

       Dikemukakan oleh Ernst Haeckel. Sistem klasifikasi ini membagi organisme di bumi menjadi tiga kingdom, yaitu Protista, Plantae dan Animalia.

 

 

 

c.       Sistem empat kingdom

       Dikemukakan oleh Herbert Copeland. Sistem klasifikasi ini membagi organisme di bumi menjadi empat kingdom, yaitu Monera, Protista, Plantae dan Animalia.

d.       Sistem lima kingdom

       Dikemukakan oleh R.H Whittaker. Sistem klasifikasi ini membagi organisme di bumi menjadi lima kingdom, yaitu Monera, Protista, Fungi, Plantae dan Animalia.

e.       Sistem enam kingdom

       Dikemukakan oleh Carl Woese. Sistem klasifikasi ini membagi organisme di bumi menjadi enam kingdom, yaitu Archaebacteria, Eubacteria, Protista, Fungi, Plantae dan Animalia.

f.        Sistem delapan kingdom

       Dikemukakan oleh Thomas Cavalier-Smith. Sistem klasifikasi ini membagi organisme di bumi menjadi lima kingdom, yaitu Archaebacteria, Eubacteria, Archezoa, Protozoa, Chromista, Fungi, Plantae dan Animalia.

g.       Sistem tiga domain

       Domain adalah suatu tingkatan taksonomi di atas kingdom.

       Dikemukakan oleh Carl Woese. Makhluk hidup di bagi menjadi tiga domain yaitu, Archaea, Bacteria, Eukarya (Eukariota).Domain eukariota terdiri atas Archezoa, Euglenozoa, Alveolata, Stramenopila, Rhodophyta, Plantae, Fungi dan Animalia.

 

B.      Archaebacteria

Archaebacteria adalah kelompok mikroorganisme renik prokariota (yang tidak memiliki membran inti. Ciri-cirinya yaitu bersel tungal maupun banyak yang hidup pada lingkungan ekstrim.

Struktur Archaebacteria yaitu :

1.   Tidak mengandung peptidoglikan

2.   Lipid membrannya ada yg bersifat hidrokarbon bercabang

3.   Terdiri dari beberapa RNA polimirase beberapa jenis

4.   Intron (bagian gen yang bukan untuk pengkodean) terdapat pada beberapa gen

Archaebacteria berbeda dengan bakteri karena beberapa hal, yaitu :

1.   Komposisi kimia penyusun dinding sel tidak mengandung peptidoglikan

2.   Lemak penyusun membran selnya terdiri dari unit isopren dan ikatan eter

3.   Komposisi RNA-nya serta RNA ribosomnya berupa metionin.

Archaebacteria biasanya hidup pada habitat ekstrim, seperti sumber air panas dan telaga garam, berdasarakan metabolismenya dan ekologinya, Archaebactreria dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu metanogen, halofil ekstrim (halofilik), dan termofil (termoasidofilik).

a.     Pengelompokkan Archaebacteria

Berdasarkan metabolisme dan ekologinya Archaebacteria terbagi dalam tiga kelompok yaitu :

1.     Metanogen

Kelompok Archaebacteria  ini dinamakan metanogen sesuai dengan metabolisme energi khasnya yang membentuk gas metana (CH4) dengan cara mereduksi karbon diokasida (C02). Methanogen ini hidupnya bersifat anaerob atau tidak memerlukan oksigen dan heterotrof, dapat menghasilkan metan (CH4), tempat hidupnya di lumpur, rawa-rawa, saluran pencernaan anai-anai (rayap), saluran pencernaan sapi, saluran pencernaan manusia dan lain-lain. Dihabitatnya, metanogen memperoleh makanan dengan membusukkan sisa tumbuhan yang mati lalu menghasilkan gas metana.

Contoh:

·       Lachnospira multiparus, organisme ini mampu menyederhanakan pectin.

·       Ruminococcus albus, organisme ini mampu menghidrolisis selulosa.

·       Succumonas amylotica, memiliki kemampuan menguraikan amilum.

·       Methanococcus janashii, penghasil gas metana.

Perhatikan contoh bakteri metanogen pada Gambar 1.

 

Gambar 1: Methanococcus janashii

            (sumber: Aguskrisno. 2011)

 

2.     Halofil ekstrim (Halofilik)

Bakteri halofilik merupakan salah satu kelompok mikroorganisme yang dapat hidup di lingkungan berkadar garam tinggihingga 30%. Lingkungan berkadar garam tinggi antara lain danau air asin (Great Salt Lakes, Utah), kolam penguapan di ladang pemanenan garam dari air laut, tanah ataugurun berkadar garam tinggi, bahkan makanan yang diawetkan denganpenggaraman, contohnya ikan asin, keju, dan ikan sarden. Kadar garam dilingkungan bakteri halofilik tersebut berkisar antara 2% hingga 30% sedangkan pertumbuhan optimalnya di kadar garam 3% hingga 15%. Sebagian besar mikroorganisme ini bersifat aerobheterotrof dan fotosintetikdengan pigmen yang dimilikinya berupa Bakteriorodopsin (menghasilkan warna ungu). Perhatikan contoh bakteri halofil ekstrim pada Gambar 2.

Gambar 2 : Halobacterium

(Sumber : Anonimous.)

 

3.     Termofil Ekstrem (Termosidofilik)

Termofil ekstrem disebut juga termoasidofilik karena hidup di tempat bersuhu tinggi dan bersifat asam. Archaebacteria ini hidup dengan mengoksidasi sulfur. Termofil ekstrem umumnya hidup di lubang vulkanis, kawah vulkanis, dan mata air bersulfur. Bakteri termofil ekstrem ini diketahui dapat hidup pada suhu 45 – 800C dan pH 1-2.

Contoh : Bakteri Sulfolobus, yang hidup di mata air sulfur Yellowstone National Park di Amerika.Perhatikan contoh bakteri halofil ekstrim pada Gambar 3.



Gambar 3 : Sulfolobus (yang ditemukan di air panas)

(Sumber : Yasin)

 

b.     Peranan Archaebacteria

PerananArchaebacteria bagi kehidupan manusia :

1.     Enzim dari Achaebacteria di tambahkan ke dalam sabun cuci atau deterjen untuk meningkatkan kemampuan sabun cuci dan deterjen pada suhu dan pH tinggi.Contoh bakteri: Bacillus stearothermophilus, Streptococcus bovis  dan B.Lactobacillus plantarum.

2.     Beberapa enzim Archaebacteria juga di gunakan dalam industri makanan untuk mengubah pati jagung menjadi dekstrim(sejenis karbohidrat). Contoh bakteri: Aspergillus niger, A.oryzae, A. niger, Bacillus coagulanes.

3.     Dampak ekologis yang ditimbulkan dari pencemaran minyak bumi di laut, yaitu: Pencemaran laut yang berasal dari tumpahan minyak akan merusak ekosistem laut antara lain plankton (fitoplankton-zooplankton) dan nekton. Pencemaran minyak di laut sebagai akibat dari tumpahan minyak dapat mempengaruhi tingkat intensitas fotosintesis.Beberapa jenis archaebacteria di gunakan untuk mengatasi pencemaran, misalnya tumpahan minyak, seperti Pseudomonas, Achromobacter (Alcaligenes), Acinetobacter dan Arthrobacter.

C.    Eubacteria (Bakteri)

Eubacteria (bakteri sejati) adalah organisme prokariota uniseluler yang umumnya tidak memiliki klorofil yang berukuran renik (mikroskopis) hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Bakteri hidup bebas disekitar kita dan juga di tubuh kita.

1.     Ciri-ciri Bakteri

a)   Mikroorganisme dengan rata-rata panjang 2 – 3 μm, lebar 1 – 2  μm, dan diameter 1 mikron.

b)  Bersifat uniseluler, hidup secara sendiri-sendiri (soliter) atau berkelompok (koloni).

c)   Bentuk sel relatif tetap karena dinding sel tersusun atas peptidoglikan (gula dan protein).

d)  Sel bakteri dapat mensekresikan  lendir ke permukaan dinding selnya. Lendir yang terakumulasi di permukaan terluar dinding sel akan membentuk kapsul. Kapsul ini berfungsi untuk perlindungan. Bakteri berkapsul lebih sering menimbulkan penyakit dibandingkan bakteri tidak berkapsul.

e)   Ada yang memiliki flagel dan ada juga yang tidak memiliki flagel.

f)   Mampu membentuk endospora yaitu spora berdinding tebal yang tahan terhadap kondisi lingkungan yang buruk.

g)  Reproduksi terjadi secara aseksual dan seksual, secara aseksual melalui pembelahan biner dan seksual meliputi konjugasi, transformasi, dan transduksi.

h)  Struktur tubuh tersusun atas kapsul, dinding sel, membran plasma, sitoplasma, DNA, mesosom, ribosom, dan plasmid.

i)    Membran sitoplasma meliputi 8-10% dari bobot kering sel dan tersusun atas fosfolipid dan protein. Fungsi utama membran sitoplasma adalah sebagai alat transpor elektron dan proton yang dilepaskan pada waktu oksidasi bahan makanan. Membran sitoplasma juga berfungsi mengatur pengangkutan senyawa yang memasuki dan meninggalkan sel.

j)    Sitoplasma dikelilingi oleh membran sitoplasma, dan tersusun dari 80% air, asam nukleat, protein, karbohidrat, lemak, dan ion anorganik, serta kromatofora. Didalam sitoplasma terdapat ribosom-ribosom kecil, RNA, dan DNA. Selain itu, terdapat pula DNA tertentu yang diselubungi protein sehingga membentuk genofor sirkuler.

k)  Ribosom adalah organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas protein dan RNA.  Ribosom berfungsi pada sintesis protein.

l)    Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang dibutuhkan.

m)  Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu, bila lapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis disebut lapisan lendir. Kapsul dan lapisan     lendir tersusun atas polisakarida dan air.

Struktur fungsi tambahan pada sel bakteri meliputi bagaian kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, vakuoala gas, dan endospora, untuk lebih jelasnya sebagai berikut:

1.   Flagelum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagellum berfungsi sebagai alat gerak pada bakteri.

2.   Pilusdan fimbria adalah struktur berbentuk seperti rambut halus yang menonjol dari dinding sel, pilus mirip dengan flagelum tetapi lebih pendek, kaku dan berdiameter lebih kecil dan tersusun dari protein dan hanya terdapat pada bakteri gram negatif. Fimbria adalah struktur sejenis pilus tetapi lebih pendek dari pada pilus.

3.   Klorosom adalah struktur yang berada tepat dibawah membran plasma dan mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis.

4.   Vakuola gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan melakukan fotosintesis. Vakuola gas memungkinkan bakteri mengapung di air untuk memperoleh cahaya matahari, dengan demikian fotosintesis dapat terjadi.

5.   Endospora adalah bentuk istirahat (laten) dari beberapa jenis bakteri gram positif dan terbentuk didalam sel bakteri jika kondisi tidak menguntungkan bagi kehidupan bakteri. Endospora mengandung sedikit sitoplasma, materi genetik, dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tersusun atas protein dan menyebabkan endospora tahan terhadap kekeringan, radiasi cahaya, suhu tinggi dan zat kimia. Jika kondisi lingkungan menguntungkan endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri baru.Perhatikan struktur bakteri pada Gambar 4.

                                            Gambar 4 : Struktur Tubuh Bakteri

                                                    (Sumber :Pustekom Depdiknas, 2007)

 

2.     Reproduksi Bakteri

Reproduksi pada Bakteri dapat berlangsung dengan 2 cara yaitu reproduksi aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual adalah bakteri yang melakukan pembelahan biner, yaitu pembelahan langsung tanpa melalui tahapan sepereti mitosis. Pembelahan ini berlangsung cepat, antara 15 – 20 menitmisalnya pada bakteri E. Coli setiap 20 menit membelah menjadi 2sehingga dalam waktu satu hari jumlahnya menjadi jutaan.

a)    Secara Aseksual (tak kawin)

Pembelahan biner adalah pembelahan sel pada bakteri , yaitu setiap sel membelah menjadi dua. Yang termasuk di dalam reproduksi secara aseksual ini adalah dengan cara pembelahan, pembentukan tunas/cabang, dan pembentukan filamen.

1.   Pembelahan biner

Pada umunnya bakteri berkembang biak dengan pembelahan biner artinya terjadi pembelahan dari satu sel menjadi dua sel ,dan membentuk menjadi dua sel lagi demikian seterusnya.Proses pembelahan biner diawali dengan reprilkasi DNA menjadi dua DNA identik, diikuti pembelahan sitoplasma dan akhirnya  terbentuk dinding pemisah diantara kedua sel bakteri. Perhatikan skematik pembelahan biner sel bakteri pada gambar 5.



Gambar 5. Pembelahan Biner pada Bakteri

(Sumber: Wikipedia:2010)

 

 

2.     Pembentukkan tunas atau cabang

Bakteri membentuk tunas yang melepaskan diri dan membentuk bakteri baru. Reproduksi dengan pembentukan cabang didahului dengan pembentukan tunas yang tumbuh menjadi cabang dn akhirnya melepaskan diri, dapat dijumpai pada bakteri family Streptomycetaceae.

3.     Pembentukan filmen atau fragmentasi

Pada pembentukan filamen, sel mengeluarkan serabut panjang sebagai filamen yang tidak bercabang. Bahan kromosom kemudian masuk ke dalam filamen, dan selanjutnya filamen terputus-putus menjadi beberapa bagian, setiap bagian membentuk bakteri baru. Bisa dilihat dalam keadaan abnormal, minsalnya bakteri Haemophilus influenza.

b)    Secara Paraseksual

Pada bakteri tidak dijumpai proses reproduksi secara seksual, tetapi pada bakteri terjadi pemindahan materigenetik dari satu bakteri ke bakteri lain  tanpa menghasilkan zigot.Peritiwa ini disebut dengan proses  secara para seksual. Ada tiga cara reproduksi para seksual pada bakteri yaitu :

1.     Transformasi

Transformasi ialah pemindahan sedikit materi genetic (DNA) atau bahkan hanya satu gen saja dari satu bakteri ke bakteri lain dengan proses fisiologi yang kompleks. Bakteri yang melakukan transformasi antara lain :Streptococcuspneumonia, Haemophilus, Bacillus, Neisseria, dan Pseudomona

Perhatikan proses transformasi bakteri pada Gambar 6.

 


Gambar 6.Transformasi pada Bakteri

                (Sumber :Anonymous, 2014)

 

2.     Konjugasi

Konjugasi adalah perpindahan secara langsung materi genetic (DNA) diantara 2 sel bakteri melalui jembatan sitoplasma. Bakteri yang memberikannya DNA-nya disebut bakteri donor. Bakteri donor memilikitonjolan yang disebut pili seks, yang berguna untuk menepel pada bakteri resipien (yang menerima DNA). Kemudian jembatan sitoplasma sementara akan terbentuk diantara 2 sel bakteri. Melalui jembatan inilah DNA bakteri donor akan mengalir ke bakteri resipien.Proses konjugasi hanya dapatditunjukkan pada bakteri Gram negatip, misalnya: Escherichia,Shigella, Salmonella, Pseudomonasaeruginea.Perhatikan proses konjugasi bakteri pada Gambar 7.



Gambar 7. Konjugasi pada Bakteri

(Sumber: Kusumadarma, 2012)

 

Pertumbuhan bakteri dipengaruhi beberapa faktor antaralain: suhu, kelembaban, cahaya matahari, zat kimia,ketersediaan cadangan makanan dan zat sisa metabolisme. 

3.     Transduksi

Transduksi ialah pemindahan materi genetic dengan perantara Bakteriofag (virus yanghidup pada inang bakteri).Perhatikan proses transduksi bakteri pada Gambar 8.

 

Gambar 8.Transduksi pada bakteri

(Sumber: Aguskrisno, 2011)

 

 

4.     Ukuran dan Bentuk Bakteri

Ukuran serta bentuk bakteri dapat diketahui dengan mengunakan mikroskop yang dilengkapi dengan lensa okuler dan objektif micrometer. Ukuran bakteri dinyatakan dalam satuan micron (1 mikron = 0,001 mm).

Pengelompokkan bakteri dibagi berdasarkan struktur morfologi (bentuk dan jumlah flagella) dan cara hidupnya (memperoleh makanan dan kebutuhan oksigen).

5.     Jenis-jenis Bakteri

Ø  Berdasarkan bentuk bakteri

Bentuk bakteri sangat bervariasi, tetapi secara umum ada tiga tipe, yaitu:

a)     Batang (basil)

b)    Bulat (kokus)

c)     Spiral (Spirilum)

Variasi bentuk bakteri atau koloni bakteri dipengaruhi oleh arah pembelahan, umur, dan syarat pertumbuhan lainnya, misalnya makanan, temperatur dan keadaan yang tidak menguntungkan bagi bakteri.

(a)    Bentuk batang (basil)

Bakteri berbentuk batang (basil) dibedakan sebagai berikut:

1.   Basil tunggal, berupa batang tunggal.

Contoh: Escherichia coli dan Salmonella typhii

2.   Diplobasil, berbentuk batang bergandengan dengan dua-dua.

Contoh: Renibacterium salmoninarum

3.   Streptobasil, berupa batang bergandengan seperti rantai.

Contoh: Streptobacillus moniliformis dan Azotobacter sp.

Bentuk-bentuk Bakteri Batang (Basil) dapat dilihat pada Gambar 9.



Gambar 9.  Bentuk-bentuk Bakteri Basil

(Sumber: Pratiwi, 2006)

 

 

(b)    Bentuk bulat (kokus)

Bakteri berbentuk bulat (kokus =sferis/oval) dibedakan sebagai berikut:

1.   Monokokus, berbentuk bulat satu-satu. Contoh: Monococcus gonorrhoeae.

2.   Diplokokus, bentuknya bulat bergandengan dengan dua-dua. Contoh: Diplococcus pneumonia.

3.   Streptokokus, bentuknya bulat bergandengan seperti rantai, sebagai hasil pembelahan sel ke satu atau dua arah dalam satu garis. Contoh: streptococcus salivarius, Streptococcus lactis, dan streptococcus pneumoniae.

4.   Tetrakokus, berbentuk bulat terdiri dari empat sel yang tersusun dalam bentuk bujur sangkar sebagai hasil pembelahan sel ke dua arah.

5.   Sarkina, bentuknya bulat, terdiri dari 8 sel  yang tersusun dalam bentuk kubus sebagai hasil pembelahan sel ke tiga arah. Contoh:  Sarcina sp.

6.   Stafilokokus, berbentuk bulat, tersusun seperti kelompok buah anggur sebagai hasil pembelahan sel ke segala arah. Contoh: Staphylococcus aureus

Bentuk-bentuk Bakteri Kokus dapat dilihat pada Gambar 10.

 


Gambar 10. Bentuk-bentuk Bakteri Kokus

(Sumber: Anonymus, 2007)

 

 

(c)    Bentuk spiral (spirilum)

Bakteri berbentuk spiral dibedakan sebagai berikut:

1.   Koma (vibrio), berbentuk lengkung kurang dari setengah lingkaran.Contoh: Vibrio comma, penyebab penyakit kolera

2.   Spiral, berupa lengkung lebih dari setengah lingkaran. Contoh: Spirillum minor yang menyebabkan demam dengan perantara gigitan tikus atau hewan pengerat lainnya.

3.   Spiroseta, berupa spiral yang halus dan lentur. Contoh: Treponema pallidum, penyebab penyakit sifilis.

 


Bentuk-bentuk Bakteri Spiral dapat dilihat pada Gambar 11.


 

 

 

 

 


       Gambar 11. Bentuk-bentuk Bakteri Spiral

                  (Sumber :Anonymus, 2007)

 

 

Ø Berdasarkan Karakteristik Dinding Sel

a.     Bakteri Gram positif

Bakteri gram-positif memiliki dinding sel yang lebih sederhana, banyak mengandung peptidoglikan. Beberapa bakteri  Gram-positif membentuk endospora (struktur dormansi  yang bersifat tahan terhadap panas). Untuk dapat hidup  endospora ini memiliki beberapa karakteristik, yaitu :

1.   Endospora dapat dibentuk ketika lingkungan miskin akan zat makanan ketika  sel induk pecah dan endospora dilepaskan.

2.   Endospora dapat bertahan dalam keadaan lingkungan yang ekstrim, misalnya suhu tinggi, suhu rendah atau kekeringan.

3.   Pada kondisi lingkungan yang membaik, endospora menjadi aktif dan membelah diri membentuk sel-sel seperti induknya.

4.   Dormansi endospora dapat bertahan lebih dari seribu tahun. Contoh bakteri Gram positif yang dapat membentuk endospora adalah Bacillus dan Clostridium.

Contoh lain dari Bakteri Gram positif adalah :

-       Aktinobakteria, sifatnya agak mirip fungi. Bakteri ini memiliki peptidoglikan pada dinding selnya serta tidak memiliki selaput inti. Contohnya : Beberapa genus Streptomyces yang menghasilkan antibiotick streptomisin.

-       Bakteri asam laktat, mampu memfermentasi gula dan menghasilkan asam laktat sebagai hasil akhirnya. Bakteri ini hidup secara alami di mulut dan vagina manusia.

-       Mikobakteria, mengandung senyawa lilin di dinding selnya. Contoh :Mycobacteriumtuberculosis penyebab TBC.

-       Streptokokus, hidup di mulut dan saluran pencernaan manusia dan hewan lain.

-       Stafilokokus, biasanya hidup di hidung dan kulit. Bakteri ini termasuk bakteri pathogen oportunistik yang menyebabkan penyakit bila sistem kekebalan tubuh inang sedang menurun.

-       Klostridium, bersifat anaerobic. Contoh :Clostridium tetani penyebab tetanus dan Clostridium botolinum penyebab penyakit botulinum.

Perhatikan contoh bakteri Klostridium pada Gambar 12.


Gambar 12. Bakteri Clostridium botolinum

  (Sumber :Aryulina, 2007)

           

b.       Bakteri Gram negatif

Bakteri Gram negatif memiliki dinding sel yang lebih kompleks, kandungan peptidoglikan lebih sedikit. Contohnya antara lain :

1.   Bakteri ungu, bersifat foto autotrof dan tidak menghasilkan oksigen

2.   Enterobakteria, antara lain bakteri pengurai yang hidup ditumbuhan membusuk serta bakteri yang hidup ditubuh manusia. Contoh : Escherichia coli dan salmonella

3.   Vibrio, terutama hidup di lautan sebagai bioluminesensi. Contoh : Vibrio cholera

4.   Rhizobium, hidup bersimbiosis di bintil akar tumbuhan legume dan mampu melakukan fiksasi nitrogen.

Perhatikan contoh gambar bakteri Rhizombium pada Gambar 13.

Gambar 13. Bakteri Rhizobium

(Sumber : Anonymous, 2012)

 

5.   Pseudomonas, bersifat heterotrof dan menghasilkan pigmen nonfoto-sintetik. Bakteri ini menyebabkan penyakit pada tumbuhan, hewan dan manusia.

6.   Azotobakteria, hidup di tanah dan memfiksasi nitrogen dalam kondisi aerobic.

7.   Riketsia, bakteri kecil berbentuk batang. Beberapa spesies bersifat pathogen pada manusia dan hewan.

8.   Mixobakteria, menyekresikan lendir dan bergerak dengan cara meluncur.

Bakteri Gram negatif lainnya

1.       Chlamydias

Chlamydias merupakan kelompok bakteri yang memiliki ukuran paling kecil (0,2 – 1,5 mm). bentuk tubuh Chlamydias tidak beraturan . chlamydias hanya dapat hidup sebagai parasit dalam sel- sel makhluk hidup lain. Contoh Chlamydias adalah Chlamydia psittaci (penyebab infeksi mata, penyakit menular seksual,  dan beberapa jenis penyakit pneumonia

2.       Spirochetes

Spirochetes bukan merupakan kelompok yang besar dari Eubacteria. Namun keberadaannya mempengaruhi kehidupan manuasia kerena beberapa jenis menyebabkan penyakit. Spirochetes berbentuk spiral dengan panjang 5-250 mm. contoh spirochetes antara lain antara lain Treponema pallidum (penyebab penyakit sifilis pada manusia )

3.       Cyanobacteria

Cyanobacteria sering disebut juga ganggang hijau- biru atau ganggang lendir. Karena memiliki klorofil seperti ganggang hijau. Berbeda dengan kelompok bakteri yang lain, Cyanobacteria tidakmemiliki alat gerak dan dapat melakukan fotosintesis. Cyanobactria berukuran  1-60 mm dan bereproduksi secara aseksual dengan membelah diri (pembelahan biner ), fragmentasi, dan pembentukan akinet (spora). Contoh Cyanobacteria berwarna hijau – biru (Anabaena) yang membuat air sawah tampak kehijauan dan Cyanobacteria merah (oscillatoria rubescens) membuat laut di daerah timur tengah berwarna merah sehingga disebut laut merah.

Perbedaan karakteristik struktur dinding sel bakteri gram positif dan gram negatif untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 14.

 


Gambar 14: Perbandingan Bakteri Gram Positif dan Gram Negatif

(Sumber :Campbell, 2007)

 

 

Tabel 1 Memperlihatkan Karakteristik dari Bakteri Gram Positif dan Gram Negatif.

Karakteristik Bakteri Gram Positif dan Gram Negatif

Karakteristik

Gram positif

Gram negative

Dinding sel

Homogen dan tebal (20-80 nm) serta sebagian besar tersusun dari peptidoglikan. Polisakarida lain dan asam teikoat dapat ikut menyusun dinding sel.

Peptidoglikan (2-7 nm) di antara membran dam dan luar, serta adanya membran luar (7-8 nm tebalnya) yang terdii dari lipid, protein, dan lipopolisakarida

Bentuk sel

 

Bulat, batang atau filamen

Bulat, oval, batang lurus atau melingkar seperti tanda koma, heliks atau filamen; beberapa mempunyai selubung atau kapsul

Reproduksi

Pembelahan biner

Pembelahan biner, kadang-kadang pertunasan

Metabolisme

Kemoorganoheterotrof

Fototrof, kemolitoautotrof, atau kemoorganoheterotrof

Motilitas

Kebanyakan nonmotil, bila motil tipe flagelanya adalah petritrikus (petritrichous)

Motil atau nonmotil. Bentuk flagela dapat bervariasi-polar,lopotrikus (lophtrichous), petritrikus (petritrichous).

Anggota tubuh

Biasanya tidak memiliki apendase

Dapat memiliki pili, fimbriae, tangkai

Endospora

Beberapa grup dapat membentuk endspora

Tidak dapat membentuk endospora

Sumber: Fahry Wiranata.2013

 

c.     Bakteri tidak berdinding sel

Mikoplasma merupakan contoh bakteri yang tidak berdinding sel. Bakteri ini hidup di tanah dan saluran air,beberapa bersifat  parasit pada tumbuhan atau hewan. Beberapa spesies hidup di saluran mukus manusia tetapi tidak menyebabkan penyakit. Perhatikan contoh bakteri Mikoplasma pada Gambar 15.

 

 

 

 

 

Gambar 15: Mycoplasma gallisepticum

(Sumber :Aryulina, 2007)

 

Ø  Berdasarkan Jumlah dan Letak Flagel

Setiap sel bakteri memiliki jumlah flagel yang berbeda. Berdasarkan letak flagelanya, bakteri dibedakan menjadi 4, yaitu :

1.    Monotrik, memiliki satu flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.

Contoh :Pseudomonas araginosa

2.    Lofotrik, memiliki banyak flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.

Contoh :Pseudomonas flourencens

3.    Amfitrik, memiliki satu flagela dan masing-masing melekat pada kedua ujung sel.

Contoh :Spirillium serpen

4.    Peritrik, memiliki flagela yang tersebar pada seluruh pemukaan sel.

Contoh :Salmonella thypii.

Perhatikan Jumlah dan posisi Flagel Bakteri pada Gambar 16.

          Gambar 16 :Jumlah dan Letak Flagel pada Bakteri

                      (Sumber : Isharmanto.2009)

 

 

Ø  Berdasarkan Cara Hidup

a.     Bakteri Heterotrof

Bakteri 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

1.     Bakteri Parasit

Bakteri yang mendapatkan zat makanan dari organisme lain yang di tumpanginya (inang).

Contoh :

·       Famili Spirochaetaceae (parasit dalam usus moluska bercangkang 2)

·       Famili  Treponemataceae (parasit pada vertebrata dan manusia)

 

 

2.     Bakteri Saprofit

Bakteri yang kebutuhan makanannya di peroleh dari sisa-sisa organism yang telah mati.

Contoh :

·       Clostridium sporageus : menguraikan asam amino menjadi ammonia (NH­3).

·       Desulfovibrio desulfuricans : membusukkan bangkai serta menguraikan sulfat di tempat becek.

3.     Bakteri Patogen

Bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada hospes (inang) yang di hinggapi.

Contoh :

·       Salmonellathyphosa : penyebab penyakit tifus pada manusia.

·       Pseudomonascattleyae : penyebab penyakit pada anggrek.

·       Bacillusanthracis : penyebab penyakit antraks pada ternak.

4.     Bakteri Apatogen

Bakteri yang tidak menimbulkan penyakit pada inangnya.

Contoh :

·       Streptomycesgriseus : Antibiotik untuk membunuh kuman yang menyebabkan penyakit:tuberkulosis, beserta Obat TB lain. Pneumonia dan disentri.

 

 

b.     Bakteri Autotrof

Bakteri yang dapat menyusun makanan sendiri dari bahan-bahan anorganik. Berdasarkan sumber energinya bakteri autotrof dibedakan menjadi Fotoautotrof (sumber energi dari cahaya) dan Kemoautotrof (sumber energi dari hasil reaksi kimia).

1.     Fotoautotrof

Pada kelompok fotoautotrof, cahaya digunakan sebagai energi untuk membantu menyusun bahan organik dari bahan anorganik. Golongan bakteri fotoautotrof terdiri atas bakteri hijau (Bacterioviridin) dan bakteri ungu (Bacteriopurpurin).

2.     Kemoautotrof

Pada kelompok kemoautotrof, bahan kimia digunakan sebagai energi untuk membantu proses penyusunan bahan organik dari bahan anorganik. Contohnya: Nitrosomonas, Nitrosocystis, Nitrospira, dan Nitrosococcus

Ø  Peranan Bakteri dalam Kehidupan Manusia

a.     Bakteri yang bermanfaat

1.     Lactobacillus casei digunakan dalam pembuatan keju.

2.     Streptococcus lactis dan Streptococcus cremoris digunakan dalam pembuatan keju dan mentega.

3.     Lactobacillus citrovorum digunakan untuk member aroma pada mentega dan keju.

4.     Bacillus brevis menghasilkan antibiotik tirotrisin, bacillus subtillis menghasilkan antibiotik basitrasin.

5.     Acetotobacter penting dalam pembuatan asam cuka dan nata decoco.

6.     Beberapa bakteri saprofit berperan penting dalam pembuatan biogas yang dimanfaatkan sebagai sumber energi alternative.

b.     Bakteri penyebab penyakit:

1.     Mycobacterium tuberculosis. Bakteri ini menyerang paru-paru dan menyebabkan penyakit TBC.

2.     Treponema pertenui. Bakteri ini menyebabkan penyakit patek (frambusia).

3.     Yersinea pertis. Bakteri ini menyerang manusia dan binatang pengerat (rodentia) menyebabkan penyakit pes (sampar).

4.     Clostridium tetani. Bakteri ini menyebabkan penyakit tetanus.

5.     Neisseria gonorrhoeae. Bakteri ini menyerang saluran kemih yang menyebabkan kencing nanah.

D.    Cara Penanggulangan Archaebacteria dan Eubakteria Merugikan dalam Kehidupan Manusia

Bakteri yang merugikan manusia antara lain bakteri yang dapat merusak makanan dan bakteri yang dapat menimbulkan penyakit. Untuk menanggulangi bakteri perusak makanan dapat dilakukan antara lain dengan pengawetan dan pengolahan makanan, sedangkan untuk menanggulangi bakteri yang menimbulkan penyakit dilakukan dengan menjaga kebersihan dan kesehatan serta imunisasi.

 

 

1.     Pengawetan dan Pengolahan Makanan

Pengawetan dan pengolahan makanan adalah usaha membuat kondisi makanan tidak mudah dirusak oleh mikroorganisme, misalnya bakteri. Untuk mengatasi aktivitas bakteri yang merusak makanan serta menimbulkan racun, makanan perlu diawetkan. Pengawetan makanan dapat dilakukan secara tradisional, misalkan dengan pengeringan, pengasapan, pengasaman, pengasinan dan pemanisan.Contoh makanan yang diawetkan adalah kerupuk, daging asap, acar, ikan asin, manisan buah.

Pengawetan cara ini prinsipnya memberilakukan lingkungan yang tidak ideal untuk kehidupan bakteri. Dengan perlakuan ini kondisi larutan lingkungan luar bakteri lebih pekat sehingga dapat terjadi plasmolisis dan bakteri akan mati karena kekurangan air.

Pengolahan makan yang dilakukan dengan cara pemanasan dapat membunuh sebagian besar mikroorganisme penyebab penyakit yang terdapat pada makanan dan minuman. Bentuk pemanasan makanan dan minuman dapat dilakukan dengan cara dimasak seperti biasa atau dapat dilakukan secara konvensional antara lain dengan sterilisasi, pasteurisasi, pembekuan, pendinginan. Penggunaan bahan kimia serta dengan radiasi. Lemari pendinginan merupakan salah satu cara mengawetkan makanan. Gambar17.

Gambar 17:  Lemari Pendingin merupakan salah satu cara mengawetkan makanan

                                  (Sumber :Aryulina, 2007)

 

 

2.     Pasteurisasi

Pasteurisasi adalah pemanasan dengan suhu 63-720C selama 15-30 menit. Pasteurisasi dilakukan pada susu untuk mematikan bakteri pathogen, misalnya Salmonella dan Mycobacterium. Selain itu, pasteurisasi juga dapat mempertahankan rasa dan aroma susu.

3.     Sterilisasi

Sterilisasi adalah pemanasan dengan menggunakan udara panas atau uap air panas bertekanan tinggi. Sterilisasi dengan udara panas menggunakan oven pada temperature 170-  1800C. Cara ini digunakan untuk mensterilkan peralatan gelas. Sterilisasi dengan uap air panas bertekanan tinggi dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut autoklaf pada temperatur 115-1340C. Autoklaf digunakan untuk sterilisasi bahan dan peralatan

Sterilisasi umumnya dilakukan pada industri .makanan dan minuman, misalnya makanan  atau minuman kaleng. Dalam penelitian bidang mikrobiologi, sterilisasi juga digunakan untuk memperoleh biakan murni suatu jenis bakteri.

4.     Kebersihan dan Kesehatan Diri serta Lingkungan

Penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme timbul karena cara hidup yang kurang menjaga kebersihan. Penyakit juga lebih mudah menyerang pada orang yang fisiknya lemah. Hal tersebut menyebabkan diperlukannya upaya untuk menjaga kebersihan dan kesehatan agar terhindar dari berbagai macam penyakit. Upaya yang dapat dilakukan untuk menjaga kebersihan dan kesehatan antara lain sebagai berikut :

1.     Menjaga kebersihan lingkungan.

2.     Mencegah masuknya bakteri dari tangan ke makanan.

3.     Melakukan olah raga secara teratur.

4.     Makan makanan bergizi.

5.     Cukup istirahat.

6.     Menjaga kebersihan badan dengan mandi dan mencuci tangan sebelum makan dapat mencegah masuknya bakteri kedalam tubuh. Perhatikan  Gambar 18.

Gambar 18. Mencuci Tangan

(Sumber : Anonymous, 2013)

 

 

5.     Imunisasi

Imunisasi adalah upaya untuk memperoleh kekebalan terhadap penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme, misalnya bakteri. Imunisasi disebut juga vaksinasi atau pemberian vaksin (Gambar:25). Vaksinasi adalah usaha pencegahan penyakit dengan cara memberikan vaksin, yaitu bakteri yang telah dilemahkan.

Vaksin diinjeksikan ke dalam tubuh manusia atau hewan untuk memberikan kekebalan terhadap penyakit tertentu. Vaksin tersebut di dalam tubuh manusia atau hewan akan mendorong terbentuknya antibodi dalam darah. Jika suatu saat tubuh kemasukan bakteri aktif, bakteri tersebut akan dilawan atau dihambat oleh zat antibodi. Pemberian vaksin untuk mencegah penyakit yang disebabkan oleh bakteri dapat dilihat pada Gambar 19.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Gambar 19. Pemberian Vaksin pada Balita

                                   (Sumber: Aryulina, 2007)

 

Contoh vaksin untuk pencegahan penyakit yang disebabkan oleh bakteri, yaitu :

1.     Vaksin TCD (Typhus, Cholera, Dysentrie) untuk mencegah penyakit tifus, kolera dan disentri.

2.     Vaksin BCG (Bacillus Calmet Guirine) untuk mencegah TBC (Tuberculosis).

3.     Vaksin DPTP (Diphteri, Pertusis, Tetanus, Profiloksis) untuk mencegah penyakit difteri, batuk rejan, dan tetanus.

4.     Vaksin Kotipa, untuk mencegah kolera, tifus dan paratifus

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Aguskrisno. 2011. Contoh Bakteri Metanogen.

aguskrisnoblog.wordpress.com.pemanfaatan-fermentasi-pada-bakteri-menggunakan-limbah-kotoran-organisme-untuk-menghasilkan-alternatif-bahan-bakar-masa-depan. Diakses 12 Maret 2015.

 

Anonymus. 2007. Bentuk Bakteri.      

http://www.ilmuku.com/file.php/1/Simulasi/mp_255/materi03.html. Diakses 12 maret 2015

 

Anonymous. 2012. Klasifikasi archaebacteria dan Eubacteria. http://naskah.ol magazine.com/2013/10/ciri-ciri-klasifikasi-dan-peranan.html. Diakses  12. Maret.2015

 

Anonymous. 2012. Penanggulangan terhadap bakteri yang merugikan. http://wrghar.blogspot.com/2009/09/penanggulangan-terhadap-bakteri-yang.html. Diakses  12. Maret.2015

Anonymous. 2013. Reproduksi eubacteria. http://aslam02.wordpress.com/materi/biologi-kelas-x/archaebakteria-eubacteria/eubacteria/reproduksi-eubacteria/. Diakses 12 maret 2015

 

Anonymus. 2014. REPROSUKSI SEXUAL BACTERI - TRANSFORMASI

https://www.google.com/Freprosuksi-sexual-bacteri-transformasi.Diakses 19 maret 2015.

 

Aguskrisno.2011. Anatomi dan Morfologi Bakteri.

https://www.google.com/Fanatomi-dan-morfologi-bakteri-jamur-virus. Diakses 19 maret 2015.

 

Aryulina Diah, Muslim Choirul, Manaf Syalfinaf, Winarni E.W. 2007. Biologi SMA Untuk Kelas X. Jakarta : Erlangga.

Biologi gonzawa. 2009. Perbandingan Bakteri Gram Positif dan Gram Negatif. biologigonz.blogspot.com . Diakses 12 Maret 2015

Biologipedia. 2015. Contoh Cyanobacteria.

http://www.biologipedia.com/klasifikasi-cyanobacteria-ganggang-biru. Diakses 12 Maret 2015.

Campbell, Reece, Mitchell. 2007. Biologi Edisi kelima Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Isharmanto. 2009. Jumlah dan Posisi Flagel.

www.ilmuku.com.bakteri. Diakses 12 Maret 2015.

 

Kusumadarma. 2012. Mekanisme Keragaman Genetik pada Bakteri

https://www.google.com.mekanisme-keragaman-genetik-pada. Diakses tanggal 19 maret 2015.

 

Pratiwi, D. A, Sri Maryati, Srikini, Suharno, Bambang S. 2007. Biologi SMA Jilid 1 untuk Kelas X. Jakarta: Erlangga.

Wikipedia. 2010. Reproduksi bakteri secara seksual (Konjugasi). https://www.google.com/search?q=reproduksi+bakteri+konjugasi . Diakses 12 Maret 2015.

Wiranata, Fahry. 2013. Karakteristik dari bakteri Gram positif dan Gram negative. http://aghrywiranata.blogspot.com/2013/07/klasifikasi-bakteri-dilihat-dari.html . Diakses 12 Maret 2015.

Yasin, Muhammad. 2014. Bakteri Sulfobus. http://yhusin-edu.blogspot.com/ . Diakses 13 Maret 2015.

 

Komentar