Bakteri merupakan organisme yang paling sederhana dan merupakan bentuk kehidupan yang paling banyak di bumi. Salah satu pola basil ialah sianobakteri (gambar di samping). Organisasi ini dianggap sebagai makhluk hidup tertua yang ditemukan di bumi.
 |
| Gambar Bakteri |
Bakteri merupakan organisme yang inti selnya bersifat prokariotik, artinya organisme tersebut belum mempunyai membran inti (kariotika). Inti sel organisme ini hanya berupa satu molekul ADN. Kebanyakan anggota kelompok monera ini bersifat uniseluler dan mikroskopis.
A. Klasifikasi Prokariotik
Berdasarkan pembagian terstruktur mengenai yang dibentuk oleh Carl Woese yang mengacu pada analisis variasi RNA organisme prokariotik ini secara mendasar dipisahkan menjadi dua kelompok yang berbeda, yaitu Archaebacteria dan Eubacteria.
1. Archaebacteria
Karakteristik yang dimilik oleh Archaebacteria antara lain:
- sel penyusun tubuhnya bertipe prokariotik;
- memiliki simpleRNA polymerase;
- dinding sel bukan dari peptidoglikan;
- tidak mempunyai membran nukleus dan tidak mempunyai organel sel;
- ARN nya berupa metionin;
- sensitive terhadap toksin dipteri.
- MethanogenMethanogen ini hidupnya bersifat anaerob atau tidak memerlukan oksigen dan heterotrof, sanggup menghasilkan methan (CH4), daerah hidupnya di lumpur, rawa-rawa, susukan pencernaan anai-anai (rayap), susukan pencernaan sapi, susukan pencernaan insan dan lain-lain. Contoh:– Lachnospira multiparus, organisme ini bisa menyederhanakan pektin– Ruminococcus albus, organisme ini bisa menghidrolisis selulosa– Succumonas amylotica, mempunyai kemampuan menguraikan amilum.– Methanococcus janashii, penghasil gas methane
- Halofit ekstrimSebagian besar mikroorganisme ini bersifat aerob heterotrof meskipun ada yang bersifat anaerob dan fotosintetik dengan pigmen yang dimilikinya berupa bakteriorodopsin.Habitat pada lingkungan berkadar garam tinggi, ibarat di danau Great Salt (danau garam), Laut Mati, atau di dalam masakan yang bergaram.
- Thermo asidofilArchaebacteria merupakan organisme uniseluler, tak berklorofilprokariot, hidup pada lingkungan yang ekstrim, Thermoasidofil merupakan mikroorganisme kemoautotrof yang sanggup memanfaatkan H2S sebagai sumber energi. Hidup di lingkungan panas (60 – 80) derajat celcius dan pH 2 – 4, habitat di sumber air panas ibarat Sulfolobus di taman nasional Yellow stone atau kawah gunung berapi di dasar laut.
2. Eubacteria
Eubakteria disebut juga basil sejati, sama dengan archaebacteria yang bersifat prokariotik. Ciri-ciri yang dimiliki oleh basil ini antara lain:
- memiliki dinding sel yang mengandung peptidoglikan.
- telah mempunyai organel sel berupa ribosom yang mengandung satu jenis ARN polymerase
- membran plasmanya mengandung lipid dan ikatan ester
- sel basil mempunyai kemampuan untuk mensekresikan lendir ke permukaan dinding selnya, lendir ini kalau terakumulasi akan sanggup membentuk kapsul dan kapsul inilah sebagai pelindung untuk mempertahankan diri kalau kondisi lingkungan tidak menguntungkan baginya. Bakteri yang berkapsul biasanya lebih patogen dari pada yang tidak mempunyai kapsul
- Sitoplasma basil terdiri dari protein, karbohidrat, lemak, ion organik, kromatofora, juga terdapat organel sel kecilkecil yang disebut ribosom dan asam nukleat sebagai penyusun ADN dan ARN
- Berdasarkan cara memperoleh makanan, yaitu autotrof dan juga yang heterotrof.
- Berdasarkan kebutuhan oksigennya dibedakan menjadi basil aerob dan anaerob.
- Berdasarkan alat geraknya ada yang mempunyai alat gerak berupa flagel ada juga yang tidak berflagel.
- Pengelompokan berdasarkan bentuknya ada yang berbentuk batang, bola, dan spiral.
Penjelasan lebih lanjut pengelompokkan basil berdasarkan alat gerak dan bentuknya sanggup kalian perhatikan pada Tabel 1 dan Tabel 2.
Tabel 1
Pengelompokan basil berdasarkan alat geraknya:
Tabel 2
Pengelompokan basil berdasarkan bentuknya:
Pengelompokan basil berdasarkan cara memperoleh makanan:
- Bakteri autotrofBakteri jenis ini sanggup menyusun masakan untuk kebutuhannya sendiri dengan cara mensintesis zat-zat anorganik menjadi zat organik. Jika energi untuk penyusunan tersebut bersumber dari cahaya matahari maka basil tersebut dikenal dengan sebutan fotoautotrof dan apabila energi untuk penyusunan zat organik berasal dari hasil reaksi kimia disebut kemoautotrof.Contoh basil fotoautotrof:– Bakteri hijau, basil ini mempunyai pigmen hijau yang dinamakan bakterioviridin atau bakterioklorofil.– Bakteri ungu, mempunyai pigmen ungu, merah atau kuning disebut bakteriopurpurinContoh basil kemoautotrof:– Bakteri nitrifikasi, yang terdiri Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter.– Nitrospira, Nitrosocystis.
- Bakteri heterotrofBakteri tipe ini tidak sanggup mengubah zat anorganik menjadi zat organik, sehingga untuk keperluan makannya bergantung pada zat organik yang ada di sekitarnya. Bakteri heterotrof sanggup dibedakan menjadi 2 macam, yaitu:– Parasit, basil yang kebutuhan zat masakan tergantung pada organisme lain. Contoh: Treponema hidup pada manusia, Borrelia hidup pada binatang dan manusia.– Saprofit, basil yang memperoleh masakan dari sisasisa zat organik. Bakteri jenis ini mempunyai kemampuan untuk merombak zat organik menjadi zat anorganik. Contoh: Bakteri Escherichia c0l1 yang hidup pada colon (usus besar) manusia. Dalam keadaan tertentu dapat mengubah asam semut menjadi CO2 dan H2O. Thiobacillus denitrificans sanggup menguraikan senyawa nitrat menjadi nitrit.
B. Reproduksi Bakteri
Bakteri berkembangbiak dengan cara membelah diri secara biner. Pada kondisi yang menguntungkan basil membelah dengan sangat cepat, yaitu antara 15 – 20 menit. Sehingga dalam waktu satu hari jumlahnya menjadi jutaan.
Selain dengan pembelahan biner juga sanggup berkembangbiak secara secual yang berbeda dengan perkembangbiakan organisme eukariota. Ada yang menyebutnya parasecual, yaitu bukan merupakan peleburan gamet jantan dan gamet betina, tetapi berupa pertukaran materi genetik yang disebut dengan rekombinasi genetik. ADN yang terbentuk hasil rekombinasi kedua gen tersebut dinamakan gen rekombinan. Rekombinasi genetik ini dibedakan menjadi tiga cara, yaitu: transformasi, transduksi, dan konjugasi.
1. Transformasi
Dengan ditemukannya transformasi pada basil sanggup dibuktikan bahwa ADN merupakan materi genetik. Selanjutnya inovasi ini menjadi kunci dalam biologi molekul dan genetika modern.
Pada proses transformasi fragmen ADN bebas basil dimasukkan ke dalam sel basil resepien (penerima), selanjutnya fragmen ADN ini bersatu dengan genom resepien. Hanya strain-strain kompeten (“Competent”) dari generagenera basil tertentu yang sanggup ditransformasikan. Strain kompeten ialah suatu sel basil yang sanggup mengambil suatu molekul ADN dan mentransformasikannya, misalnya: Streptococcus pneumonia, Bacillus, Haemopphilus, Neisseria dan Pseudomonas.
Mekanisme transformasi sebagai berikut ADN donor ditarik oleh sel resepien, kemudian ADN donor terpisah menjadi dua, ADN resepien sebagian lepas meninggalkan tempatnya, selanjutnya ADN donor menggantikan daerah ADN resepien yang ditinggalkannya tersebut. Sehingga terbentuklah ADN rekombinan hasil hibrid antara ADN donor dengan ADN resepien. Selanjutnya ADN rekombinan melaksanakan replikasi untuk berkembang biak. Proses transformasi ini diketahui pertama kali oleh Frederick Griffith.
2. Transduksi
Proses transduksi ini diketemukan oleh Norton Zinder dan Joshua Lederberg pada tahun 1952. Reproduksi basil cara ini tidak melalui kontak pribadi dua bakteri, tetapi diharapkan adanya materi sebagai mediator yaitu virus yang hidup pada inang basil (Bacteriofage).
3. Konjugasi
Pada proses konjugasi diharapkan kontak pribadi antara sel donor dengan sel resepien biar terjadi pemindahan materi genetik. Pada proses konjugasi sanggup dipindahkan materi genetik yang lebih panjang. Kemampuan untuk bertindak sebagai donor atau resepien ditentukan oleh materi genetik disebut faktor kelamin (“faktor sec”) atau faktor F. Sel resepien dinyatakan dengan F. Proses konjugasi hanya sanggup ditunjukkan pada basil Gram negatip, misalnya: Escherichia, Shigella, Salmonella, Pseudomonas aeruginea.
Pertumbuhan basil dipengaruhi beberapa faktor antara lain: suhu, kelembaban, cahaya matahari, zat kimia, ketersediaan cadangan masakan dan zat sisa metabolisme.
C. Peranan Bakteri Bagi Kehidupan
Selain merugikan manusia, binatang dan flora basil juga banyak yang menguntungkan bagi kehidupan.
Berbagai basil yang menguntungkan antara lain:
- Bacillus thuringensis, sebagai agensia pengendali hayati bagi tumbuhan kobis, kapas, jagung, tembakau, dan pemberantasan nyamuk vektor penyakit malaria dan demam berdarah.
- Agrobacterium tumefaciens untuk pembuatan tumbuhan transgenik, baik untuk tujuan resistensi terhadap hama dan penyakit, daya simpan produk, maupun untuk peningkatan nutrisi.
- Rhizobium leguminosarum, hidup pada bintil-bintil akar tumbuhan Leguminoceae dan bisa mengikat nitrogen bebas dari udara, sehingga sanggup menyuburkan tanaman. Jenis lain yang bisa memfiksasi nitrogen ialah Azotobacter.
- Bakteri Nitrosococcus, Nitrosomonas, dan Nitrobacter berperan dalam menyuburkan tanaman.
- Lactobacillus bulgaricus untuk menciptakan youghurt.
- Acetobacter xylinum untuk menciptakan nata de coco dari air kelapa.
- Bacillus brevis untuk menghasilkan antibiotic tirotrisin, Ba-cillus polymyxa menghasilkan polimiksin, Bacillus substilis, mengasilkan basitrasin.
- Methanobacterim berperan dalam pembuatan bio gas sebagai materi bakar.
Bakteri yang merugikan antara lain sebagai berikut:
- Treponemia pallidum, penyebab penyakit : Sifilis
- Diplococcus, penyebab penyakit : pneumonia Radang paru-paru/Pneumonia
- Vibrio cholerae, penyebab penyakit : Kolera
- Pasteurela pestis, penyebab penyakit : Sampar/pes
- Neisseria gonorrhoe, penyebab penyakit : Kencing nanah/raja singa
- Salmonella typhosa, penyebab penyakit : Tipes
- Shigella dysentriae, penyebab penyakit : Disentri
- Bacillus, penyebab penyakit : antraxis Antrak pada domba, sapi, kerbau
- Mycobacterium tuberculosis, penyebab penyakit : TBC
- Clostridium tetani, penyebab penyakit : Tetanus
- Xanthomonas citri, penyebab penyakit : Kanker batang pada jeruk
Sumber : bse.kemdikbud.go.id
Materi Biologi Sekolah Menengan Atas - BAKTERI
MARKIJAR : MARi KIta belaJAR