materi kuliah bakteriologi

Macam – Macam Bakteri
Bakteri dilihat dengan mikroskop elektron
Pengertian Bakteri
Bakteri berasal dari bahasa Latin bacterium; jamak: bacteria adalah kelompok organisme
yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota
dan berukuran sangat kecil (mikroskopik). Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit
untuk dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop. Barulah setelah abad ke-19
(setelah ditemukannya mikroskop), ilmu tentang mikroorganisme terutama bakteri
(bakteriologi) mulai berkembang.
Ciri Ciri Morfologi Bakteri
Morfologi bakteri sangat sederhana, sehingga sangat tidak mungkin hanya menggunakan
morfologi sel untuk informasi taksonomi. Namun demikian morfologi tetap bernilai dalam
taksonomi. Morfologi bakteri yang dipertimbangkan adalah :
A. Bentuk sel bakteri
Pada umumnya bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar (berdasarkan bentuknya) yaitu:
1. Kokus (Coccus) adalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola dan mempunyai beberapa
variasi sebagai berikut:
- Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
- Diplococcus, jka berganda dua-dua
- Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
- 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. Spiral (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai
berikut:
- Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
- Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran
- Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.
B. Ukuran sel bakteri
- Sangat kecil dan bervariasi : 1,0 - 5,0 x 0,5 - 1,0 μm, diameter 0,6 - 3,5 μm
- Diamati dengan mikroskop pada pembesaran maksimum (100 X)
- Detil struktur sel dapat diamati dengan menggunakan mikroskop elektron
Struktur Sel bakteri
Struktur Sel bakteri dapat dibagi atas 3 bagian utama yaitu :
1. Dinding sel
2. Bagian internal berupa protoplasma yang mengandung :
• Membran sel
• Inclusion body
• Mesosom
• Ribosom
• Nukleoid (DNA)
3. Bagian eksternal
• Kapsul
• Flagela
• Pili
Dinding sel
Dinding sel bakteri sangat tipis dan elastis ,terbentuk dari peptidoglikan yang merupakan
polimer unik yang hanya dimiliki oleh golongan bakteri. Fungsinya dinding sel adalahmemberi bentuk sel, member perlindungan dari lingkungan luar dan mengatur pertukaran zatzat dari dan ke dalam sel Teknik pewarnaan Gram adalah untuk menunjukan perbedaan yang
mendasar dalam organisasi struktur dinding sel bakteri atau cell anvelope.
Bakteri Gram positif memiliki dinding sel relatif tebal, terdiri dari berlapis-lapis polymer
peptidoglycan (disebut juga murein). Tebalnya dinding sel menahan lolosnya komplek crystal
violet-iodine ketika dicuci dengan alkohol atau aseton. Bakteri Gram negatif memiliki
dinding sel berupa lapisan tipis peptidoglycan, yang diselubungi oleh lapisan tipis outer
membrane yang terdiri dari lipopolysaccharide (LPS). Daerah antara peptidoglycan dan
lapisan LPS disebut periplasmic space (hanya ditemui pada Gram negatif) adalah zona berisi
cairan atau gel yang mengandung berbagai enzymes dan nutrient-carrier proteins. Kompleks
Crystal violet-iodine mudah lolos melalui LPS dan lapisan tipis peptidoglycan ketika sel
diperlakukan dengan pelarut. Ketika sel diberi perlakuan pewarna tandingan Safranin O,
pewarna tersebut dapat diserap oleh dinding sel bakteri Gram negatif.
Protoplasma
Yaitu semua material yang terdapat didalam dinding sel.
A. Membran sel : Terdapat dibagian dalam dinding sel, terdiri dari phospholipid yang
tersusun bilayer , dan mengandung berbagai protein yaitu:
– Enzym untuk reaksi
– Pori untuk proses difusi
– Reseptor untuk transpor
– Reseptors untuk mengenal, komunikasi, dan penempelan.
B. Sitoplasma : Merupakan cairan sel yang terdapat didalam plasma membran. Terdiri dari
80% air, ribosom, berbagai enzim, koenzim, senyawa organik (protein, lemak, karbohidrat,
dll), senyawa anorganik.
C. Ribosom : organel sel yang berfungsi sebagai pabrik protein
D. Mesosome : Invaginasi dari plasma membran, dalam bentuk vesikel, tubule, atau lamela
E. Nukleoid : Material genetik bakteri/kromosom bakteri/DNA , berbentuk circular
(melingkar), membawa sifat yg mengatur viabilitas bakteri.
F. Plasmid : Material genetik non esensial, ekstra kromosom, berbentuk melingkar tetapi
ukuran lebih kecil dari DNA, membawa sifat-sifat tambahan ketahanan terhadap antibiotik,
ultra violet, patogenisitas, produksi bakteriosin, dll, tetapi tidak membawa sifat untuk
viabilitas sel. Plasmid dapat berpindah antar bakteri, atau dari bakteri ke sel tanaman inang
(contoh pada Agrobakterium tumefaciens).
Bagian eksternal
A. Flagela
Berfungsi sebagai alat gerak, struktur utamanya adalah protein yang disebut flagellin,
fleksibel, ukuran diameter10-15μm, dengan panjang 10-20μm. 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.
B. Pili/Fimbriae
Merupakan alat untuk menempel pada permukaan (adhesin) substrat. Pili ada yang khusus
digunakan untuk konjugasi, disebut pili sex. DNA bakteri dapat ditransfer dari satu sel
bakteri ke sel bakteri lain selama proses konjugasi.
C. Kapsul/envelope
Merupakan selubung sel bakteri berupa extracellularpolysacharide (EPS). Berupa kapsul bila
melekat erat pada dinding sel atau berupa lendir dengan struktur longgar Berfungsi sebagai
pelindung sel dari kekeringan dan serangan mikroorganisme lain; alat untuk melekat pada
permukaan; berperan dalam penyerapan ion selektif; dan dalam interaksi inang-patogen.
Reproduksi Bakteri
Bakteri umumnya melakukan reproduksi atau berkembang biak secara aseksual (vegetatif =
tak kawin) dengan membelah diri. Pembelahan sel pada bakteri adalah pembelahan biner
yaitu setiap sel membelah menjadi dua. Selama proses pembelahan, material genetik juga
menduplikasi diri dan membelah menjadi dua, dan mendistribusikan dirinya sendiri pada dua
sel baru. Bakteri membelah diri dalam waktu yang sangat singkat.Pada kondisi yang
menguntungkan berduplikasi setiap 20 menit.
Cara Reproduksi Bakteri selain pembelahan biner antara lain :
1. Konjugasi : reproduksi seksual dimana bakteri bertukar bahan genetik sebelum membelah
diri, sehingga turunannya memiliki gen baru. Material genetik ditransfer melalui pili sex.
2. Transformasi – bakteri mengambil gen dari bakteri lain yang telah mati dari
lingkungannya.
3. Transduksi – virus menyisipkan gen baru ke dalam sel bakteri. Metoda ini digunakan
dalam bioteknologi untuk menghasilkan bakteri yang dapat menghasilkan insulin.
Klasifikasi Bakteri
Klasifikasi adalah meletakkan organisme kedalam kelompok taksonomik berdasarkan
persamaan karakter yang dimiliki. Klasifikasi Bakteri Patogen Tanaman mengikuti Bergey’s
Manual of Determinative Bacteriology, Ninth Edition (1994) :
KINGDOM PROKARIOT
BAKTERI – Memiliki membran dan dinding sel
Devisi I : GRACCILICUTES – Bakteri Gram negatif
Klas : PROTEOBACTERIA – Umumnya bersel tunggal
Famili : Enterobacteriaceae
Genus : Erwinia
Famili : Pseudomonadaceae
Genus : Acidovorax, Pseudomonas, Rhizobacter, Xanthomonas, Xylophilus
Famili : Rhizobiaceae
Genus : Agrobacterium, Rhizobium
Famili : Genus : Xylella
Devisi II : FIRMICUTES – Bakteri Gram Positif
Klas : FIRMIBACTERIA – Umumnya bersel tunggal
Genus : Bacillus, Clostridium
Klas : THALLOBACTERIA – bakteri bercabang
Genus : Arthrobacter, Clavibacter, Curtobacterium,
Rhodococcus, Streptomyces
Devisi III: TENERICUTES
Klas : Mollicutes
Famili : Spiroplasmataceae
Genus : Spiroplasma
Famili : Genus : belum ditetapkan, dikenal sebagai phytoplasma (dulu disebut micoplasmalike
organisms (MLO)
Devisi IV: MENDISICUTE
Klas : Archaeobacteria
Jenis-jenis Bakteri
Berdasarkan cara memperoleh makanannya, bakteri dapat digolongkan menjadi dua golongan
yaitu bakteri heterotrof dan bakteri autotrof.
A. Bakteri Heterotrof
Bakteri ini hidup dengan memperoleh makanan berupa zat organik dari lingkungannya
karena tidak dapat menyusun sendiri zat organik yang dibutuhkannya. Zat organik diperoleh
dari sisa-sisa organisme lain. Bakteri yang mendapatkan zat organik dari sampah, kotoran,
bangkai dan juga sisa makanan, kita sebut sebagai bakteri saprofit. Bakteri ini menguraikan
zat organik dalam makanan menjadi zat anorganik, yaitu CO2, H2O, energi dan mineral.
B. Bakteri Autotrof
Bakteri Autotrof adalah bakteri yang dapat menyusun zat makanan sendiri dari zat anorganik
yang ada. Dari sumber energi yang digunakannya, bakteri autotrof (auto = sendiri, trophein =
makanan) dibedakan menjadi dua golongan, yaitu:
1. Bakteri fotoautrotof
Bakteri fotoautrotof yaitu bakteri yang memanfaatkan cahaya sebagai energi untuk mengubah
zat anorganik menjadi zat organik melalui proses fotosintesis. Contoh bakteri ini adalah:
bakteri hijau, bakteri ungu.
2. Bakteri kemoautrotof
Bakteri kemoautrotof adalah bakteri yang menggunakan energi kimia yang diperolehnya pada
saat terjadi perombakan zat kimia dari molekul yang kompleks menjadi molekul yang
sederhana dengan melepaskan hidrogen. Contoh bakteri ini adalah: Nitrosomonas.
Nitrosomonas dapat memecah NH3 menjadi NH2, air dan energi.
Di samping terdapat bakteri yang dikelompokkan berdasarkan cara mendapatkan makanan,
ada juga penggolongan bakteri berdasarkan sumber oksigen yang diperlukan dalam proses
respirasi. Bakteri itu dikelompokan sebagai berikut:
1. Bakteri aerob
yaitu bakteri yang menggunakan oksigen bebas dalam proses respirasinya. Misal:
Nitrosococcus, Nitrosomonas dan Nitrobacter.
2. Bakteri anaerob
yaitu bakteri yang tidak menggunakan oksigen bebas dalam proses respirasinya. Misal:
Streptococcus lactis.
Sedangkan berdasarkan kebutuhan terhadap oksigen, bakteri dikelompokkan lagi menjadi:
1. Bakteri aerob obligat
yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana mengandung oksigen. Misal: Nitrobacter
dan Hydrogenomonas.
2. Bakteri anaerob obligat
yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana tanpa oksigen. Misal: Clostridium tetani.
3. Bakteri anaerob fakulatif
yaitu bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa oksigen. Misal: Escherichia coli,
Salmonella thypose dan Shigella.
Sumber:
Achmad Sulaiman . Macam – Macam Bakteri.
http://sulaiman-analis.blogspot.com/2014/04/bakteri-materi-lengkap-tentang-bakteri.html (03
Maret 2017: 21.30)