Ciri-ciri Uniseluler Soliter atau koloni Ukuran lebih besar daripada virus Dilihat menggunakan mikroskop Sebagian besar heterotrof Berkembang biak dengan aseksual dan seksual Pada kondisi yang tidak menguntungkan membentuk endospora STRUKTUR TUBUH BAKTERI Gambar struktur tubuh bakteri STRUKTUR TUBUH BAKTERI 1. Lapisan lendir/Kapsul - melindungi terhadap kekeringan dan sebagai gudang makanan dan melindungi diri dari serangan sel inang 2. Dinding sel - Bahan : peptidoglikan (gula + protein/asam amino) Fungsi : memberi proteksi, memberi bentuk yang selalu tetap 3. Membran sel - bahan: lipoprotein, fungsi: tempat keluar masuknya zat, sifat: semipermiabel 4. Flagellum - mendukung mobilitas (tidak semua ada) 5. Pili - menjadi saluran pada konjugasi (mampu menyuntikkan sebagian DNA ke sel lain ) 6. Sitoplasma - sebagai tempat organel dan berlangsungnya reaksi kimia dalam sel 7. Mesosom - lipatan ke dalam dari membran sel berfungsi sebagai tempat respirasi sel ( penyedia energi ) 8. Ribosom - tempat sintesa protein 9. Materi Gnentik/DNA - pembawa sifat genetik 10. Plasmid - DNA non kromosom berbentuk sirkuler Silia dan Flagela Struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol sebagai alat bantu pergerakan yang menonjol dari sebagian sel. Jika terdapat pada sel yang merupakan bagian dari lapisan jaringan menggerakan cairan yang ada di atas permukaan jaringannya contoh: lapisan batang tenggorokan yang bersilia mengerakan lendir yang berhasil menangkap kotoran-kotoran kecil agar keluar dari paru-paru Silia dan Flagela Tipe-tipe flagelum Monotrik 1 flagelum Lofotrik flagelum banyak di satu sisi Amfitrik flagelum satu atau banyak di kedua sisi Peritrik tersebar di seluruh permukaan sel Atrik tidak mempunyai flagel Tipe-tipe flagelum 1.Monotrik 2.Lopotrik E 3.Ampitrik 4.Peritrik A 5.Atrik B C D Coccus (Bulat) 1. 2. 3. 4. 5. 6. Monococcus = sel bakteri kokus tunggal, contoh: Monococcus gonorrhoe Diplococcus = dua sel bakteri kokus berdempetan, contoh: Diplococcus pneumoniae Streptococcus = lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai, contoh: Streptococcus lactis Staphylococcus = lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti buah anggur, contoh: Staphylococcus aureus Tetracoccus = empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat, contoh: Deinococcus radiodurans Sarcina = delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus, contoh: Sarcina sp. Coccus (Bulat) monococcus Coccus (Bulat) streptococcus Coccus (Bulat) staphylococcus Coccus (Bulat) Sarcina Coccus (Bulat) tetracoccus Bacill (Batang) 1. Monobacillus sel bakteri basil tunggal, contoh: Escherichia coli 2. Diplobacilli dua sel bakteri basil berdempetan 3. Streptobacilli sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai, contoh: Streptobacillus moniliformis Bacill (Batang) monobasil Bacill (Batang) diplobasil Bacill (Batang) streptobasil Spiral 1. Spirilum bentuk sel bergelombang, contoh: Spirillium minor 1. Vibrio bentuk sel seperti tanda baca koma, contoh: Vibrio comma 2. Spiroseta bentuk sel seperti sekrup, contoh: Treponema palidum Spiral spirilum vibrio spiroseta Bentuk-Bentuk Bakteri Cara Memperoleh Makanan dan Kebutuhan Oksigen Cara memperoleh makanan Saprofit: sisa organisme yang sudah matipengurai Parasit: organisme lain Patogen: organisme lain, menyebabkan penyakit Apatogen Autotrof Fotoautotrof: bakterioklorofil (hijau), bakteriopurpurin (ungu, merah, kuning) Kemoautotrof: zat kimia komplekssederhana Kebutuhan Oksigen Aerob: butuh oksigen 2. Anaerob: tidak butuh oksigen 1. 1. 2. Obligat: lingkungan harus anaerob Fakultatif: bisa tumbuh dalam keadaan aerob dan anaerob 3. Mikroaerofilik: lingkungan sedikit oksigen Gram Bakteri Gram positif: memiliki dinding sel dengan peptidoglikan yang tebal dan kompak (30 lapisan), permeabilitas rendah, contoh: Staphylococcus aureus Bakteri Gram negatif: memiliki dinding sel dengan peptidoglikan tipis (1-2 lapis) dan tidak kompak, permeabilitas tinggi, contoh: Escherichia coli Gram Gram Staining Gram Staining REPRODUKSI Reproduksi Bakteri 1. Aseksual (vegetatif) pembelahan biner setiap sel membelah menjadi dua Reproduksi Bakteri 2. Seksual Paraseksual rekombinasi genetik / DNA dibagi 3: 1. 2. 3. Transformasi Transduksi Konjugasi 1. Transformasi masuknya DNA telanjang ke dalam sel bakteri sehingga terjadi perubahan materi genetik sel bakteri Contoh: Streptococcus pneumoniae, Neisseria gonorrhoeae 2. Transduksi pemindahan materi genetik satu sel bakteri ke sel bakteri lainnya dengan perantara bakteriofage 3. Konjugasi pemindahan materi genetik secara langsung melalui kontak sel dengan membentuk pili sex (struktur seperti jembatan) di antara dua sel bakteri yang berdekatan Pertumbuhan Bakteri Pertumbuhan Bakteri Pertumbuhan bakteri = pertambahan jumlah sel/koloni bakteri Pertumbuhan bakteri = pembelahan biner = eksponensial = 2n (?) Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri: 1. Temperatur: optimum 27-30°C 2. Kelembapan: tinggi=baik 3. Sinar matahari: intens=menghambat 4. Nutrisi: sedikit=menghambat 5. Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu=menghambat Pertumbuhan Bakteri Kurva pertumbuhan bakteri Lag: adaptasi, persiapan membelah diri Log: pembelahan diri eksponensial Stationary: pertumbuhan konstan Death: nutrisi habis, kematian sel Peran Peran menguntungkan NAMA BAKTERI PERANAN DALAM KEHIDUPAN Azotobacter Mengikat N2 bebas Clostridium pasterianum Mengikat N2 bebas Rhodospirillum rubrum Mengikat N2 bebas Rhizobium leguminosarium Mengikat N2 bebas, simbiosis Acetobacter Menghasilkan asam cuka Clostridium butiricum Menghasilkan asam butirat Propioni bacterium Menghasilkan asam propionat Bacillus brewis Menghasilkan antibiotik tirositrin Bacillus polymixa Menghasilkan antibiotik polimiksin Streptomyces griseus Menghasilkan antibiotik streptomisin Bacillus subtilis Menghasilkan antibiotik basitrasin Escherichia coli Membantu pencernaan, vit K Lactobacillus bulgaricus Membuat yoghurt Bacillus thuringiensis pengendali hama Beggiatoa alba Pengubah H2SH2SO4 Nitrosomonas Menyuburkan tanah Nitrsococcus Menyuburkan tanah Nitrobacter Menyuburkan tanah Streptococcus lactis Pembuatan keju dan mentega Streptococcus cremoris Pembuatan keju dan mentega Peran merugikan NAMA BAKTERI PENYAKIT PADA MANUSIA Clostridium tetani Tetanus Mycobacterium leprae Lepra Diplococcus pneumoniae Pneumonia Pasteurella pestis/Yersinia pestis Pes Neisseria gonorrhoeae Raja singa Salmonella typhii Tifus Vibrio cholerae Kolera Shigella dysentriae Disentri Treponema pallidum Sifilis Mycobacterium tuberculosis TBC Peran merugikan NAMA BAKTERI PENYAKIT /RACUN YANG DITIMBULKAN Bacillus antraxis Antraks pada sapi, kerbau, domba Actynomyces bovis Bengkak rahang pada sapi Brucella sp. Bruselosis pada sapi (B. abortus), kambing (B. melitensis), babi (B. suis) Agrobacterium tumefaciens Kanker batang tanaman kopi Erwinia tracheiphila Busuk daun tanaman labu Xanthomonas citri Kanker batang tanaman jeruk Clostridium botulinum Botulinin, merusak makanan kaleng Leuconostoc mesentroides Lendir pada makanan basi Pseudomonas cocovenans Asam bongkrek Salmonella enteridis Racun makanan Cyanobacteria Ciri-ciri Prokariotik Tidak punya flagel tetapi motil (meluncur) Dinding sel terletak di antara plasmalema dan selubung lendir Habitat: air tawar, air laut Mengandung klorofil a Pigmen: fikosianin(hijau-kebiruan), kadang fikoeritrin (merah) : Pengelompokan 1. Uniseluler(contoh: Chroococcus) 2. Uniseluler koloni (contoh: Spirulina) 3. Multiseluler filamen (contoh: Anabaena) Chroococcus Spirulina Anabaena Reproduksi Membelah diri: uniseluler 2. Fragmentasi: 1. uniseluler koloni: kolonikoloni kecilmasing-masing mebelah diriindividu baru multiseluler filamen: hormogoniumfilamenfilamen lebih pendekindividu baru 3. Heterokist dan Akinet: multiseluler filamen Heterokist: sel yang bentuknya berbeda, dinding sel tebal Akinet: sel yang berukuran lebih besar, kaya cadangan makanan Reproduksi Reproduksi Peran Mengikat N2 bebas, menyuburkan tanah, contoh: Nostoc commune (bebas), Anabaena cycadae (simbiosis: Cycas rumphii), Anabaena azollae (simbiosis: Azolla sp.) 2. Penghasil Protein Sel Tunggal (PST), contoh: Spirulina sp. 3. Sebagai produsen bagi zooplankton, udang, ikan kecil 1. Archaebacteria ARCHAEBACTERIA Archaebacteria archaio = kuno Belum banyak diketahui, baru dinding sel: protein yang tebal, membran plasma: lipid (bercabang) yang mengandung fosfat, sulfat dan gulakekuatan membran sel, membantu bertahan pada suhu tinggi Tidak sensitif terhadap antibiotik Berdasarkan lingkungan hidupnya (ekstrim) dibagi 3 : - Bakteri Metanogen - Bakteri Halofil - Bakteri Termoasidofil ARCHAEBACTERIA METANOGEN Hidup di lingkungan rawa Menghasilkan metana (biogas) CO2 + H2 CH4 (metana) Contoh : Methanobacterium: rawa-rawa, saluran pencernaan hewan ruminansia 2. Methanococcus: lumpur di dasar danau 1. ARCHAEBACTERIA HALOFIL Halofil halo = garam philos= suka Mampu hidup di lingkungan dengan kadar garam yang tinggi (Laut Mati, Danau Great Salt) Contoh : Halobacterium Halorubrum ARCHAEBACTERIA THERMOASIDOFIL Mampu hidup di lingkungan yang ekstrim (panas & asam) suhu 70-113°C, pH 1-2 Terdapat di daerah yang mengandung asam sulfat (di kawah vulkanik) SH2SEnergi Contoh : Sulfolobus Thermoplasma acidophilum Pyrolobus fumarii Pengawetan dan Pengolahan Makanan Tradisional: pengeringan, pengasapan, pengasaman, pengasinan, pemanisan Konvensional: pembekuan, pendinginan, penambahan bahan kimia, radiasi, pasteurisasi, sterilisasi Pengawetan dan Pengolahan Makanan Pasteurisasiproses pemanasan bahan pangan di bawah titik didih dengan tujuan membunuh mikroorganisme merugikan seperti bakteri, virus, kapang dan khamir. Metode Pasteurisasi yang umum digunakan pada pemanasan susu: 1. High Temperature Short Time (HTST): 15 – 16 detik, 71,7 – 75°C, alat: Plate Heat Exchanger. 2. Low Temperature Long Time (LTLT): 61°C selama 30 menit. 3. Ultra High Temperature (UHT): 135°C selama 1-2 detik. Pengawetan dan Pengolahan Makanan Pasteurisasi memiliki tujuan: 1. membunuh bakteri patogen, yang berbahaya dan dapat menimbulkan penyakit pada manusia 2. memperpanjang daya simpan bahan atau produk 3. Dapat menimbulkan citarasa yang lebih baik pada produk 4. Pada susu proses ini dapat menginaktifkan enzim fosfatase dan katalase yaitu enzim yang membuat susu cepat rusak Pengawetan dan Pengolahan Makanan Sterilisasi pemanasan menggunakan suhu atau panas bertekanan tinggi. Sterilisasi skala komersial makanan masih belum umum, karena mempengaruhi rasa dan kualitas dari produk. Kebersihan Diri dan Lingkungan Penyakit muncul karena: cara hidup yang kurang menjaga kebersihan diri dan lingkungan fisik lemah Perlu ada upaya untuk menghindari berbagai macam penyakit Menjaga kebersihan lingkungan Buang sampah pada tempatnya Bersihkan lingkungan secara berkala • Menjaga kebersihan diri mandi mencuci tangan sebelum makan B e r o l a h r a g a s e c a r a t e r a t u r Makan makanan bergizi Istirahat yang cukup Imunisasi atau vaksinasi upaya memperoleh kekebalan terhadap penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme Vaksin virus atau bakteri yang telah dilemahkan sehingga tidak menimbulkan penyakit. Vaksin akan mempersiapkan sistem kekebalan manusia atau hewan untuk bertahan terhadap serangan patogen tertentu, terutama bakteri dan virus.