Dinding Sel - Kamrianti Ramli

KAMRIANTI RAMLI, S.Pd., M.Pd
085 255 582 876
Pengertian Mikrobiologi
Mikrobiologi berasal dari kata mikro (kecil atau renik)
Bio (hidup) dan logos (ilmu)
Mikrobiologi merupakan bidang ilmu
yang yang mengkaji tentang mikrobia
seperti virus, archaea, bakteri, fungi,
algae, dan protozoa
Antonie van Leeuwenhoek
1632-1723
?
Penemu mikroskop
Pertama melihat fungi, bakteri dan protozoa
Peranan Mikrobiologi
 Lingkungan
 Bertanggungjawab memelihara kesuburan tanah
 Membersihkan lingkungan dari senyawa-senyawa toksik
 Ada yang bertindak sebagai bahan pengontrol biologis
melawan penyakit tanaman
• Penelitian
 Model organisme untuk penelitian proses
biokimia dan genetika
 Kedokteran
 Menghasilkan antibiotik dan berbagai
obat-obatan
• Makanan
 Digunakan dalam pembuatan anggur dan
minuman, keju dan roti
• Bioteknologi
 Mensintesis berbagai senyawa kimia,
misalnya aseton, asam asetat, dan asamasam organik lainnya
Kedudukan Mikrobiologi diantara ilmu-ilmu lainnya
Biologi
Botani
Bakteriologi
Mikrobiologi
Immunologi Mikologi Pikologi
Zoologi
Protozologi
Virologi
Sejarah Perkembangan Mikrobiologi
 Kontroversi doktrin Generasi Spontan
1. Aristoteles (384-322 SM)
MH hidup berasal dari tanah
2. Samson dan Virgil (40 SM), mendukung teorinya
dengan memaparkan temuannya membuat lebah
dari madu
3. Timbul doktrin generasi spontan yang menyatakan
bahwa ulat merupakan penjelmaan daging
Doktrin ini bertahan hingga abad ke 17
 Reputasi Akhir doktrin Generasi Spontan
Ilmuan yang menyanggah teori Generasi spontan
1. Fransisco Redi (1626-1697)
ulat yang ada didaging akibat telur lalat yang
hinggap pada daging yang membusuk
2. Lazzarro Spallanzani (1713-1781)
mikrobia tumbuh pada bahan makanan
bersumber dari udara yang mengandung mikrobia
3. Louis Pasteur (1822-1895)
udara terdapat banyak partikel-partikel kecil yang
tidak tampak oleh mata telanjang
 Penemuan Peran Mikrobia sebagai
Penyebab Penyakit
1. Tahun 1813 dibuktikan jamur tertentu dapat
menyebabkan penyakit pada gandum
2. Berkeley (1845) penyakit kentang di Irlandia
membawa malapetaka
3. 1836, Agustino Bassi de Lodi, jamur
mempengaruhi penyakit khusus serangga.
Penyakit ulat sutera disebabkan oleh jamur
Beauveria bassiana
4. Sconlein memaparkan penyakit kulit manusia
akibat infeksi jamur
 Koch dan Teori Kuman Penyebab Penyakit
1. Koch menggunakan tikus rumah sebagai bahan
penelitian mengenai penyakit antraks
Postulat Koch, berbunyi
 Organisme penyebab penyakit harus selalu ada
pada hewan yang terkena penyakit dan tidak
ditemukan pada hewan yang sehat
 Organisme yang terdapat dalam tubuh hewan
tersebut harus dapat ditumbuhkan dalam
biakan murni
 Biakan murni tersebut harus dapat
diinokulasikan pada hewan yang sama dan
menimbulkan gejala yang sama pula
 Penyebab penyakit tersebut harus dapat
diisolasi kembali dari hewan percobaan dan
dapat ditumbuhkan kembali di laboratorium,
dan menunjukkan organisme yang sama
dengan yang diperoleh sebelumnya
Postulat Rivers > Virus
1. Agen virus harus ditemukan dalam cairan tubuh
inang yang sakit atau di dalam sel
memperlihatkan lesi spesifik
2. Agen virus yang diperoleh dari inang terinfeksi
harus menimbulkan penyakit spesifik pada
hewan maupun tumbuhan atau menunjukkan
bukti infeksi melalui pembentukan antibodi
terhadap virus tersebut.
3. Virus yang diisolasi dari hewan percobaan harus
dapat ditularkan ke hewan peka lainnya dan
menimbulkan gejala penyakit yang sama
Pertemuan Kedua
MORFOLOGI DAN ANATOMI
PROKARIOTIK
Struktur Sel
Prokariotik:Bakteri
fili
sitoplasma
flagella
ribosom
Dinding sel
mesosom
Ukuran Sel Prokariotik
 Secara umum berkisar dari 0,1 – 20 µm
 Paling kecil adalah Paramecium sp
berkisar 200 nm
 Paling besar adalah Epulopiscium
fishelsoni ukurannya 1 juta kali dari
bakteri pada umummya.
Cat: 1 µm = 1/1000 atau 0,001 mm atau
1/10.000 atau 0,0001 cm
Bentuk Sel Prokariotik
Ferdinand Cohn membagi
bakteri berdasarkan ciri
morfologinya, yaitu:
a. coccus, berbentuk bundar
atau bulat
b. Basil, berbentuk batang
atau silinder
c. Spiral, berbentuk batang
bengkok atau melingkar
d. Filamen, berbentuk benang
atau filamen
Susunan Kelompok Sel Bakteri
 Monococcus, coccus sendiri-
sendiri
 Diplococcus atau Diplococci,
pembelahan bakteri yang tetap
bertautan dan berpasangpasangan
 Tetracoccus, membagi diri dalam
dua arah yang membentuk sudut
siku-siku dan tiap kelompok
tersusun atas 4 sel
 Sarcina, membagi diri ke
arah 3 bidang, dengan
sudut siku-siku satu sama
lain, yaitu tiap-tiap
kelompok bakteri tersusun
sebagai kubus
 Streptococcus, coccus yang
berantai, yaitu pembelahan
sel terjadi konstan paralel
sehingga membentuk
rantai
 Filamentus, kelompok
bakteri yang membentuk
hifa palsu, mis golongan
Actinomycetes
 Bacillus, Streptobacillus,
Spirillum yaitu
pembelahan melintang
terhadap axis longitudinal
selnya, lalu terbentuk sel
anakan
Struktur Sel Bakteri
Struktur tidak tetap
komponen yang dimiliki oleh beberapa sel bakteri
tetapi tidak semua sel
mis: dinding sel, flagel, fili, kapsul, lapisan lendir,
vakuola gas, spora
Struktur tetap
komponen yang dimiliki oleh semua sel bakteri
mis: membran sitoplasma, komponen genetik, ribosom
Dinding Sel
 Fungsinya memberi bentuk, memberi kekuatan sel,
memelihara tekanan osmosis cairan intraseluler,
komunikasi antar sel, pembelahan dan pertumbuhan sel
 Memiliki peptidoglikan yaitu homopolimer dengan
komposisi dan struktur khusus yang disintesis oleh sel
prokariotik
Perbedaan antara Dinding Sel Bakteri
Gram negatif dan Gram positif
Komponen
Dinding sel gram +
Dinding sel gram -
Peptidoglikan
Berlapis tebal
Berlapis tipis
Tetrapeptida
peptidoglikan
Kaya akan lisisn
Semua mengandung
meso-asam
diaminopimelat
Ikatan silang
peptidoglikan
Umumnya melalui
pentapeptida
Ikatan langsung
Asam teikoat
Ada
Tidak ada
Asam teikuronik
Ada
Tidak Ada
Lipoprotein
Tidak ada
Ada
LPS
Tidak ada
Ada
Membran luar
Tidak ada
Ada
Ruang periplasmik
Tidak ada
Ada
Mekanisme Pengecatan Gram
1. Mula-mula sel diwarnai dengan suatu zat warna basa
yaitu kristal violet
2. Dicuci dengan air mengalir
3. Diberi iodium (lugol) sehingga terbentuk suatu
kompleks kristal violet iodin dalam sel (warna sel
semakin kuat)
4. Lalu diberi alkohol aseton, untuk zat warna yang tidak
kuat akan terlepas (gram -) sehingga transparan, gram +
akan berwarna biru
5. Lalu diberi warna safranin, akan diserap oleh gram –
sehingga berwarna merah, gram + berwarna biru kristal
violet
PERTEMUAN KETIGA
Membran Sitoplasma
 Tebal kira-kira 7,5 nm (0,0075 µm)
 Terdiri dari fosfolipid (20-30%) dan protein (50-70%)
 Fungsi permebialitas dan respirasi
Flagella
 Ukuran 20 nm
 Terdiri atas filamen, pencantel, dan
badan dasar
 Berputar dengan kecepatan 3000 putaran
permenit
 Fungsi : menjauh dari oksigen, menuju
kearah cahaya, magnet, dan kemotaksis
Flagella dibedakan berdasar
kedudukannya
 Monotrik, satu flagel melekat diujung





sel
Lopotrik, lebih dari dua flagel melekat
diujung sel
Amphitrik, satu flagel melekat dikedua
ujung sel
Kopotrik, banyak flagel melekat
dikedua ujung sel
Peritrik, banyak flagel menyebar pada
permukaan sel
Atrik , tidak mempunyai flagel
Fili dan Fimbria
 Organel tambahan bagi bakteri garam –
 Fili adalah benang-benang pendek lurus
dan kecil
 Fimbria adalah rambut
 Fungsi fili untuk pemindahan materi
genetik, pelekatan inang (kawin), hanya
jantan punya fili
 Fimbria berfungsi mencegah ditelan oleh
fagositosis
Glikokaliks
 Mengelilingi dinding sel bakteri
 Terdiri atas
1. Kapsul
2. Lapisan slime
3. Lapisan S
Kapsul
 Permukaan dinding sel ditutupi oleh suatu lapisan
 Fungsinya:
1. Membantu mencegah kekeringan sel
2. Bertindak sebagai penghalang ion-ion logam toksik
masuk ke dalam sel
3. Mencegah infeksi oleh bakteriofage
4. Membantu perlekatan
5. Membantu sel terhadap pagositosis
Lapisan Slime
 Tidak berikatan kuat dengan dinding sel
 Fungsinya melindungi sel terhadap kekeringan dan
kehilangan nutrien
Lapisan S/protein kristallin
 Ditemukan pada beberapa jenis gram – dan +
 Fungsi belum diketahui
Bentuk Sel Dorman Bakteri
 Spora
Spora dibentuk di dalam sel
(endospora) dengan dinding
yang tebal dan tahan
pemanasan, mis: Clostridium
dan Bacillus
 Systa
dinding tebal, tidak tahan
pemanasan, mis: Azotobacter
vinelandii
Arhaea
 Membrannya mengandung protein tinggi dan lipida
yang beragam
 Tidak mengandung peptidoglikan, hanya
pseudopeptidoglikan
 Contoh: Sulfolobus sp, hidup diatas 90°C
PERTEMUAN KEEMPAT
MORFOLOGI DAN ANATOMI
MIKROBIA EUKARIOTIK
FUNGI
KAPANG
KHAMIR
ALGA
PROTOZOA
FUNGI
Ciri-ciri fungi
1. Mempunyai inti sel
2. Membentuk spora
3. Tidak berklorofil
4. Heterospora
5. Saprofit
6. Berkembang biak secara sexual
(plasmogami,karyogami) dan aseksual
(pembelahan sel, pertunasan,
fragmentasi)
Struktur Tubuh Fungi
Reproduksi secara seksual
 Plasmogami merupakan mekanisme
peleburan antara dua protoplas yang
kemudian diikuti dengan peleburan
intinya
 Karyogami terjadi jika dua inti
kompatibel bersama-sama melakukan
fusi inti
Tipe Utama Fungi berdasar
kebutuhan karbon dan energi
 Saprofitik
menggunakan nutrien dan sisa-sisa
tumbuhan/hewan mati
 Parasitisme
memanfaatkan jaringan hidup tanaman/hewan
sehingga dapat menganggu inang
 Simbiosis
Hidup pada jaringan hidup dan memberi
keuntungan pada inang
Klasifikasi dan sifat utama beberapa fungi
Kelompok
Nama Umum
Tipe Hifa
Genus
Tipe spora
seksual
Ascomycetes
Fungi kantung
Septa
Neurospora,
Saccharomyces,
Morcella
Askospora
basidiomycetes
Jamur
Septa
Amanita,
agaricus
Basidiospor
Zygomycetes
Jamur roti
Senositik
Mucor,
Rhizopus
Zygospor
Oomycetes
Jamur air
Senositik
Allomyces
Oospor
septa
Penicillium,
Aspergillus,
Candida
Tidak diketahui
Deuteromycetes Fungi
imperfekti
Septa
Senositik
KELAS ASCOMYCOTA
Ciri-Ciri
 Ada yang berjamur bersel satu, Saccharomyces sp
 ada yang bersel banyak dengan hifa bersekat dan
berinti banyak, Penicillium sp
 Bersel banyak banyak membentuk tubuh buah,
Xylaria sp dan Nectria sp
 Reproduksi aseksual membentuk spora, tunas
 Reproduksi seksual dengan membentuk askokarp
KELAS BASIDIOMYCOTA
 Tumbuh di musim penghujan
 Umumnya tumbuh di batang pohon lapuk/lembap
 Mempunyai tubuh buah
 Reproduksi seksual secara basidiospora
Contoh Zygomycetes
KELAS
ZYGOMYCOTA/PHYCOMYCOTA
 Hifa tidak bersekat (senositik)
 Hidup saprofit, parasit
 Reproduksi aseksual membentuk sporangium
 Contoh: Rhizopus oryzae (jamur tempe)
KELAS OOMYCOTA
 Hifa tak bersekat
 Reproduksi aseksual : pembentukan zoospora
 Reproduksi seksual : peleburan sel telur haploid dan
inti sperma haploid
 Contoh : Phytophthora nicotinae
KELAS DEUTEROMYCOTA
 Hifa bersekat
 Beberapa membentuk tubuh buah
 Ada yang hidup parasit
 Reproduksi aseksual dengan konidiospora,
blastospora, artospora
 Reproduksi seksual belum diketahui
 Contoh : Epidermophyton floocosum (kurap)
Tugas
 Carilah peranan fungi baik yang merugikan maupun
menguntungkan, sertai contoh spesiesnya.
Ciri-ciri Khamir
1. Lebar 1-5 µm dan panjangnya 5-30 µm atau lebih
2. Bentuk uniseluler, bulat, oval, silinder, ogival, segitiga
3.
4.
5.
6.
melengkung, berbentuk botol, lemon/apikulat,
pseudomiselium, dsb
Tidak punya flagella
Koloni halus tampak berkilauan
Tidak dapat melakukan fotosintesis
Dinding sel kaku
Bentuk-bentuk sel Khamir
BULAT
SILINDER
TRIANGULAR
APIKULAT
OVAL
OGINAL
BOTOL
PSEUDOMISELIUM
Reproduksi Khamir: Pertunasan
Suatu saluran terbentuk dari vakuola didekat
nukleus menuju dinding sel, dinding sel
mengalami penipisan, sehingga protoplasma akan
tersembul keluar lalu membesar dan diisi dengan
komponen-komponen nukleus dan sitoplasma dari
induknya melalui saluran yang terbentuk. Tunas
tumbuh dan membentuk dinding sel baru
Tugas
 Carilah manfaat dari Khamir
Kapang
Kapang merupakan fungi
multiseluler yang mempunyai
filamen dan pertumbuhannya
pada substrat mudah dilihat
karena penampakannya yang
berserabut seperti kapas
REPRODUKSI KAPANG
Spora kapang
Spora aseksual
Konidiospora
Sporangiospora
Oidium/arthrospora
Klamidiospora
blastospora
Spora seksual
Askospora
Basidiospora
zygospora
Konidiospora yaitu
spora yang dibentuk
diujung
Sporangiospora
terbentuk di dalam
kantung spora
Oidium terjadi karena
segmentasi pada
ujung-ujung hifa
Klamidiospora
terbentuk pada sel-sel
vegetatif
Blastospora terbentuk
dari tunas pada
miselium yang
kemudian tumbuh
menjadi spora
Macam-Macam Spora Aseksual
Macam-Macam Spora Seksual
Askospora yaitu spora yang
dibentuk diaskus
Basidiospora yaitu spora yang
dibentuk dalam basidium
Zygospora terbentuk apabila ujungujung dua hifa yang seksual
ALGA
Ciri-ciri Alga
1. Mengandung klorofil
2. Ada yang berukuran mikro dan makroskopik
3. Bersifat uniseluler, koloni
4. Bersifat motil (dpt bergerak)/non motil
5. Seksual (konjugasi gamet sel) aseksual (pembelahan
biner)
Jenis-Jenis Alga
 Chlorophyceae/alga hijau
uniseluler motil hingga lembaran,
filamen, senositik.
Reproduksi seksual konjugasi
Contoh: Clamydomonas
 Chrysophyta/alga coklat keemasan
umumnya berflagella, ada yang
amuboid, uniseluler, koloni, filamen,
reproduksi seksual isogami
contoh: Navicula
 Dinoflagellata
uniseluler, reproduksi aseksual
dengan pembelahan sel secara
memanjang
Contoh: Noctiluca miliaris
 Euglenophyta
uniseluler, hidup heterotrof dan
autotrof, ukuran panjang sel 10 µm
– 500 µm
Contoh: Euglena sp
Protozoa
Ciri-ciri
1. Tidak punya dinding sel
2. Membran plasma dua lapis
3. Punya dua atau lebih inti
4 filum Protozoa
 Mastigophora (flagellata)
memiliki flagellata secara umum
Contoh : Euglena viridis
 Sarcodina (membentuk
pseudopodia)
tidak memiliki sifat tetap,
berkembang biak dengan
pembelahan biner
Contoh : Entamoeba hystolica
 Ciliata
bentuknya bulat, terompet, dan ginjal
berkembangbiak aseksual dengan
pembelahan melintang, seksual
dengan konjugasi
Contoh: Paramecium caudatum
 Sporozoa
bersifat parasit obligat, tidak punya
alat gerak
Contoh : Plasmodium vivax