BAKTERI The Hidden World of Bacteria: Exploring the Microscopic Universe The Hidden World of Bacteria Kelompok 1 Pendidikan Biologi B 2021
E-MODUL BAKTERI KATA PENGANTAR The Hidden World of Bacteria: Exploring the Microscopic Universe Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan hidayah-Nya penyusun dapat menyelesaikan e-modul bakteri yang berjudul “The Hidden World of Bacteria: Exploring the Disusun Oleh: Microscopic Universe” untuk memenuhi salah satu tugas kelompok pada mata Kelom pok 1 kuliah Mikrobiologi. Pendidikan Biologi B 2021 Seiring dengan rasa syukur tersebut, penyusun menyampaikan terima kasih kepada: 1.Dr. Kusnadi, M.Si., Dr. Yanti Hamdiyati, M.Si selaku dosen mata kuliah Annida Putri Hayati NIM. 2102702 Mikrobiologi serta Pranata Laboratorium Pendidikan dan asisten praktikum Ega Adinda Putri Maharani NIM. 2109247 Entol Ammar Dzaky NIM. 1903781 yang telah membimbing dan mengarahkan penyusun dalam menyelesaikan Melly Safarini NIM. 2103109 Najwa Syahrani NIM. 2100877 buku perikehidupan ini. Qisthina Hunafa Qudsi NIM. 2104667 2.Orang tua dan keluarga tercinta yang selalu memberikan doa restu kepada penyusun. 3.Semua pihak yang tidak dapat penyusun sebutkan, telah membantu dalam penyusunan e-modul ini. Terlepas dari semua itu, penyusun menyadari bahwa e-modul ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penyusun menerima segala saran dan DEPARTEMEN PENDIDIKAN BIOLOGI kritik yang bersifat membangun. Akhir kata, penyusun berharap semoga buku FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN perikehidupan ini dapat memberikan manfaat dan inspirasi kepada para ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA pembaca. 2023 Bandung, Januari 2023 Penyusun i
DAFTAR ISI PENDAHULUAN KATA PENGANTAR ............................................................................. i Bakteri adalah mikroorganisme prokariotik yang tergolong dalam domain Bacteria. Mereka merupakan bentuk kehidupan yang sangat kecil dan DAFTAR ISI ............................................................................................ ii memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Bakteri memiliki kemampuan yang luar biasa untuk bertahan hidup dalam berbagai kondisi yang ekstrem. Mereka memiliki adaptasi genetik, reproduksi yang cepat, metabolisme fleksibel, kemampuan untuk membentuk spora, kehadiran biofilm, faktor PENDAHULUAN 1 virulensi, kemampuan horizontal gene transfer, dsb. Maka dari itu, mempelajari bakteri sangatlah penting karena dapat Panduan Penggunaan E-Modul ................................................................. 2 memberikan pemahaman tentang dunia mikroba yang mendalam dan berpotensi memberikan manfaat besar dalam berbagai aspek kehidupan Tujuan ........................................................................................................ 2 manusia, termasuk ilmu pengetahuan, kesehatan, lingkungan, dan industri. Deskripsi Singkat ....................................................................................... 3 Panduan Penggunaan E-Modul Ikutilah instruksi cara penggunaan e-modul ini sehingga kamu dapat mencapai kompetensi. A. Apa Itu Bakteri? .................................................................................... 5 1.Baca dan pahamilah kompetensi serta tujuan pembelajaran yang akan B. Bagaimana Bentuk Bakteri? ................................................................. 7 dipelajari dalam e-modul ini dengan baik. 2.Silakan baca dan pahami isi dari e-modul ini dengan cermat, jika C. Bagaimana Struktur Bakteri? ................................................................ 9 menemukan kesulitan, maka diskusikanlah dengan temanmu. Apabila D. Apa Itu Endospora? .............................................................................. 15 belum terpecahkan maka tanyakan pada guru. 3.E-modul ini dilengkapi dengan glosarium. Jika kamu tidak memahami E. Bagaimana Reproduksi Bakteri? ........................................................... 17 suatu kata, maka kamu dapat mencari artinya dalam glosarium. F. Ada Berapa Kelompok Bakteri? ........................................................... 19 1 G. Apa Saja Peran Bakteri? ....................................................................... 31 Rangkuman ............................................................................................... 31 Evaluasi ..................................................................................................... 32 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. iii ii
Panduan Penggunaan E-Modul Deskripsi Singkat Asal kata bakteri yaitu bacterion yang berarti batang kecil. Bakteri adalah 4. Kerjakanlah latihan soal pada setiap kegiatan pembelajaran dan soal evaluasi organisme uniseluler (bersel satu) sehingga tidak mempunyai membran inti sel secara mandiri dan nilailah keberhasilan belajarmu. (prokariotik), biasanya memiliki dinding sel tetapi tidak mengandung klorofil. Antonie van Leeuwenhoek adalah penemu bakteri pada tahun 1674. Dia 5. Tinjau kembali hasil kegiatan pembelajaran, latihan soal, dan tugas yang sudah merupakan seorang ilmuwan asal Belanda dan dia juga merupakan penemu kamu selesaikan dengan lembar jawaban pada e-modul ini. Apabila hasil mikroskop lensa tunggal. Istilah bacteria baru diperkenalkan pada tahun 1828 pekerjaanmu masih salah, pelajari kembali materi yang berkaitan dengan hal oleh Ehrenberg. Ilmu tentang bakteri disebut bakteriologi. tersebut dan perbaiki kesalahanmu. 3 6. Tuliskan kesulitan yang kamu hadapi dalam e-modul ini dan tanyakan pada gurumu. 7. Untuk mempelajari e-modul ini secara efektif, kamu harus mengikuti urutan kegiatan dengan benar. Tujuan Setelah mempelajari e-modul ini, kamu diharapkan dapat: 1.Mengetahui definisi bakteri. 2.Mengidentifikasi morfologi bakteri. 3.Mengidentifikasi struktur sel bakteri. 4.Mengetahui endospora bakteri. 5.Mengetahui cara reproduksi bakteri. 6.Mengklasifikasikan bakteri. 7.Mengetahui peranan bakteri. 2
idntimes.com Tahukah Kamu? S etelah hujan lebat di musim panas, Danau Owens di California dapat mengandung air yang sedemikian panas dan asin sehingga dapat membuat kulitmu terbakar dan mengalami dehidrasi. Kadar garam dapat mencapai 32%, lebih dari sembilan kali air laut. Danau ini berwarna kemerahan, disebabkan oleh organisme, bukan oleh mineral atau sumber tak hidup lainnya. Organisme macam apa yang bisa hidup di lingkungan yang sedemikian tak bersahabat itu, dan bagaimana mereka melakukannya? (Campbell, et al., 2012) Warna merah muda Danau Owens ini berasal dari trilinuan Halobacterium, prokariota bersel tunggal dari domain Archaea yang menjadi satu dari segelintir organisme yang hidup di danau tersebut. Archaea ini memiliki pigmen membran merah, bakteriorodopsin, yang menggunakan energi cahaya untuk mendorong sintesis ATP. Halobacterium adalah salah satu organisme paling toleran-garam di Bumi-bakteri tersebut hidup dengan baik pada salinitas yang mendehidrasi dan membunuh sel-sel lain (Campbell, et al., 2012). Seperti Halobacterium, banyak prokariota lain yang merupakan ahli beradaptasi, contohnya Deinococcus radiodurans, yang dapat sintas pada radiasi 3 juta rads (3.000 kali dosis fatal bagi manusia), dan Picrophilus oshimae, yang dapat tumbuh pada pH 0,03 (cukup asam untuk melarutkan logam). Prokariota lain hidup dalam lingkungan yang terlalu dingin atau terlalu panas bagi kebanyakan organisme lain, dan beberapa bahkan ditemukan hidup di dalam bebatuan 3,2 km di bawah permukaan Bumi (Campbell, et al., 2012). Hebat bukan? Penasaran, kan? Yuk pelajari e-modul berikut. 4
APA ITU BAKTERI?
Pengertian Bakteri Pengertian Bakteri Bakteri berasal dari kata “bakterion” = “small road” = batang kecil, merupakan organisme mikroskopis yang tersusun atas satu sel (uniseluler). Bakteri Bakteri Escherichia coli (milenianews.com) (HuffPost Canada) Bakteri merupakan mikroorganisme yang memiliki kemampuan Bakteri yang keberadaannya sangat banyak ini, memungkinkan adaptasi hidup di berbagai habitat (kosmopolitan). Bakteri termasuk menjadikannya salah satu penyebab penyakit pada manusia (Radji, 2011). mikroorganisme dari Kingdom Monera karena uniseluler dan Bakteri yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia disebut dengan sifatnya yang prokariotik (tidak mempunyai membran inti). Bakteri bakteri patogen (Darmadi, 2008). Salah satu contoh bakteri yang memiliki ratusan ribu spesies yang hidup di gurun pasir, salju atau menyebabkan penyakit adalah Escherichia coli. es, hingga lautan (Maryati, 2007). 6 5
Bagaimana bentuk BAKTERI?
Morfologi Bakteri Morfologi Bakteri Bakteri dan ukuran sel bakteri memiliki ukuran dengan diameter antara Bakteri juga memiliki beragam rangkaian sel, yaitu coccus berpasangan 0,3 - 5 um. Pada umumnya, bakteri memiliki beberapa varian bentuk (diplococcus) seperti Neisseria sp., coccus bentuk rantai (streptococcus) bakteri dan ukuran sel bakteri memiliki ukuran dengan diameter antara 0,3 seperti Streptococcus sp., batang bentuk rantai seperti Lactobacillus sp., dan - 5 um. Pada umumnya, bakteri memiliki beberapa varian bentuk seperti coccus seperti buah anggur seperti Staphylococcus sp.. coccus (bulat), basil (batang), dan uliran (spiral). Klasifikasi Bakteri Berdasarkan Bentuk, Pewarnaan Gram, Diversity of Microbes Suhu dan Kebutuhan Oksigen Lengkap (BioNinja, 2016) (ruangbiologi.co.id) QUIZ Bentuk coccus bervariasi seperti sel tunggal monococcus, berpasangan (diplococcus), berantai (streptococcus), dan seperti buah anggur Setelah mempelajari tentang materi mengenai morfologi bakteri, dapatkah (staphylococcus). Bentuk basil (batang) juga bervariasi seperti batang kamu menjawab pertanyaan dibawah ini? pendek hingga panjang dan sel tunggal atau sel berangkai. Adapun Apa nama bentuk bakteri yang sel nya mengalami variasi bentuk? uliran (spiral) bervariasi seperti spiral pendek (koma) atau sedikit uliran (spiral) seperti Vibrio cholerae, bentuk spiroket panjang dengan banyak 8 uliran, seperti Borrelia, Treponema, dan Leptospira. Selain ketiga bentuk umum di atas, terdapat bentuk bakteri yang sel nya mengalami variasi bentuk yang disebut Pleomorfisme. 7
Bagaimana struktur BAKTERI?
Struktur Sel Bakteri Struktur Sel Bakteri S ecara struktural bakteri terdiri dari dinding sel, membran sitoplasma, Berdasarkan komposisi dinding sel, spesies bakteri dapat dikelompokkan sitoplasma, ribosom, materi genetik, kapsul, flagella, pili/fimbriae, menjadi dua kelompok: bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif. mesosom dan endospora. Pada abad ke-19, dokter asal Denmark, Hans Cristian Gram mengembangkan pengelompokan bakteri melalui pewarnaan Gram (Gram stain). Apa perbedaan dari kedua bakteri tersebut? Struktur Sel Bakteri (John Willey & Sons, 2005) 1. Dinding Sel Struktur Sel Bakteri Gram Positif Struktur Sel Bakteri Gram Negatif (John Willey & Sons, 2005) (John Willey & Sons, 2005) Hampir semua sel prokariotik memiliki dinding sel yang berfungsi 10 mempertahankan bentuk sel, memberikan perlindungan fisik, dan mencegah sel pecah dalam lingkungan hipotonik. Lalu, apakah komposisi sel prokariota dan sel eukariota sama? Ternyata, dinding sel prokariota dan sel eukariota memiliki perbedaan dalam komposisi dan konstruksi molekular. Dinding sel eukariota biasanya terbuat dari selulosa atau kitin, sedangkan sebagian besar bakteri dinding selnya mengandung peptidoglikan yang merupakan jaringan polimer gula termodifikasi yang berikatan dengan polipeptida pendek (Urry et al., 2017). 9
Struktur Sel Bakteri Struktur Sel Bakteri 2. Membran Sitoplasma 5. Materi Genetik Membran sitoplasma terletak tepat di bawah dinding sel, dapat DNA terkonsentrasi di daerah yang tidak ditemukan pada bakteri Gram-negatif ataupun Gram-positif dan merupakan membran yang menyelubungi sitoplasma (Urry et al., 2017). tertutup membran yang disebut nukleoid. Fungsinya untuk mengatur keluar masuknya zat ke dalam sel (Kusnadi & Hamdiyati, 2014). DNA bakteri muncul sebagai gulungan 3. Sitoplasma panjang yang didistribusikan melalui Sitoplasma merupakan sebuah cairan yang berada di dalam sel yang tersusun dari koloid yang mengandung berbagai molekul organik sitoplasma, selain kromsom tunggal sel seperti karbohidrat, protein, lemak, ribosom, mineral, DNA dan prokatiotik juga memiliki cincin kecil DNA enzim-enzim. Sitoplasma juga merupakan tempat berlangsungnya reaksi metabolisme (Fifendy & Biomed, 2017). yang bereplikasi secara terpisah yang plasmid Kromosom Prokariotik dari E. coli 4. Ribosom (Urry et al., 2017). (Urry, et al., 2017) Ribosom tersusun atas protein dan RNA serta berfungsi sebagai sintesis protein dan sebagai pabrik protein. Ribosom berbentuk seperti Lalu, apa yang membedakan DNA plasmid dan DNA kromosom? DNA butiran-butiran kecil dan tidak dilapisi membran (Fifendy & Biomed, 2017). Perlu kita ketahui, setiap ribosom terdiri dari dua subunit. kromosom dan DNA plasmid merupakan dua jenis DNA yang terdapat pada Prokariotik memiliki subunit ribosom 30S dan 50S yang menghasilkan 70S (Madigan, et al., 2014). bakteri. Perbedaan utamanya yaitu DNA kromosom merupakan DNA genom 11 bakteri yang berisi semua gen yang diperlukan untuk bertahan hidup dan semua informasi genetik. Sedangkan DNA plasmid mengandung gen yang memberikan keuntungan tambahan untuk bakteri seperti resistensi herbisida dan resistensi antibiotik (Urry, et al., 2017). 6. Kapsul Kapsul Polisakarida di Sekitar Bakteri Streptococcus Kapsul merupakan lapisan paling luar dari (Urry, et al., 2017) bakteri (ekstra seluler) berupa lapisan lengket dari polisakarida atau protein. Kapsul 12 memungkinkan bakteri untuk menempel pada substrat dan individu lain di dalam koloni.
Struktur Sel Bakteri Struktur Sel Bakteri Selain itu, kapsul juga berfungsi melindungi bakteri dari dehidrasi dan aktivitas fungsional seperti adhesin, lektin, evasin, agresin, dan pili seks. melindungi beberapa bakteri patogen dari serangan sistem kekebalan Pada bakteri patogen dapat menyebabkan infeksi, dan dapat berperan inangnya (Urry et al., 2017). juga sebagai faktor pelekat spesifik, yang disebut adhesion (Kusnadi & Hamdiyati, 2014). 7. Flagella 9. Mesosom Flagela terbentuk dari protein yang Mesosom berfungsi sebagai sumber energi atau pabrik energi bagi bakteri. disebut flagellin yang melekat pada Fungsi lainnya adalah sebagai pusat pembentukan dinding sel baru diantara membran sel yang memiliki fungsi kedua sel anak pada saat proses pembelahan, serta menerima DNA pada saat sebagai alat gerak bakteri. Berdasarkan konjugasi (Fifendy & Biomed, 2017). letak dan jumlahnya, flagella dapat dibedakan menjadi empat tipe yaitu QUIZ monotrik, amfitrik, lofotrik, dan peritrik. (Fifendy & Biomed, 2017). Setelah mempelajari tentang materi mengenai struktur sel bakteri, dapatkah kamu menjawab pertanyaan dibawah ini? 8. Pili/Fimbriaae Tipe-Tipe Flagella 1.Apakah semua bakteri memiliki kapsul? (Urry, et al., 2017) 2.Apakah bakteri tanpa flagella dapat bergerak? Fimbria merupakan tonjolan protein yang mirip seperti rambut. Fimbria Fimbria pada Bakteri 14 juga disebut pilus pelekatan dan (Urry, et al., 2017) dibandingkan pilus sex (sex pilus) biasanya lebih pendek dan lebih banyak. Fungsinya, diantara komponen permukaan sel bakteri yang lainnya dapat dianggap memiliki 13
Apa itu ENDOSPORA?
Endospora Sel Bakteri Beberapa tipe endospora berdasarkan bentuk dan lokasinya pada sel bakteri. (a) tipe endospora di ujung sel/terminal (b) di tengah sel (sentralis) (c) tipe endospora bakteri streptobasil P ada kondisi yang tidak menguntungkan beberapa bakteri seperti Bacillus dan Clostridium memproduksi bentuk pertahanan (Kenneth, T., 2001) yang hdidisuepbut endospora. Proses ini dikenal sebagai sporulasi. Tidak seperti spora pada Fungi, spora bakteri tidak memiliki fungsi reproduksi. Pembentukan endospora bakteri bukanlah strategi reproduksi bakteri, Fungsi dari endospora adalah mempertahankan diri dari keadaan tetapi sebagai bentuk pertahanan seluler ketika lingkungan tidak lingkungan yang buruk karena kekurangan nutrisi. Endospora ini tahan mendukung pertumbuhan sel vegetatifnya. Endospora sangat tahan panas terhadap kondisi lingkungan ekstrim seperti suhu yang tinggi, dan tahan fisiknya karena dilindungi oleh beberapa lapisan berupa kekeringan, senyawa kimia beracun (desinfektan, antibiotik) dan radiasi selubung endospora, eksoporium, dan dinding sel. Endospora dapat UV. Endospora ini mampu bertahan sampai kondisi lingkungan kembali berkecambah atau berkecambah bila lingkungan kondusif untuk menguntungkan. Endospora ini lalu akan mengalami proses germinasi, pertumbuhannya. Endospora bakteri juga dilengkapi dengan bahan inti dan membentuk bakteri sel tunggal. Endospora ini hanya tampak pada seperti DNA dan ribosom yang dapat melakukan sintesis proteinnya bakteri gram positif. sendiri saat berkecambah. Terdapat beberapa perbedaan antara sel vegetatif dan endospora. Pada sel Struktur Endospora Bakteri Dilihat dengan Mikroskop Elektron vegetatif, aktivitas enzimatik dan metabolisme (pengambilan O2) (Kenneth, T., 2001) berlangsung pada tingkat yang tinggi, sedangkan pada endospora berlangsung pada tingkat sangat minim atau hampir tidak ada. Sintesis 16 makromolekul juga terdapat di sel vegetatif, sedangkan pada endospora tidak ada. Pada sel vegetatif terdapat mRNA, sedangkan pada endospora sangat rendah atau hampir tidak ada. 15
Bagaimana reproduksi BAKTERI?
Reproduksi Sel Bakteri 2. Reproduksi Aseksual 1.Reproduksi Seksual Pembelahan Bakteri melakukan reproduksi secara seksual dengan cara rekombinan gen. Pembelahan biner adalah setiap bakteri membentuk dinding sel baru rekombinan gen adalah peristiwa bercampurnya materi gen (DNA) dari dua melintang diameter pendeknya lalu membelah menjadi dua, empat, enam, sel bakteri yang berbeda, maka dapat terbentuk DNA rekombinan. dan seterusnya. Pembelahan ini terjadi secara amitosis (secara langsung), Rekombinasi gen dapat terjadi dengan melalui konjugasi, transduksi dan yaitu tidak melalui tahap-tahap tertentu seperti pada pembelahan mitosis. transformasi. Pembelahan didahului dengan peleburan kromosom sehingga Umumnya bakteri mampu membelah sekitar 1-3 jam sekali. Sebagai terbentuk sel baru dengan sifat kedua sel induknya. Hanya terjadi dalam satu contohnya, Escherichia coli yang membelah dalam setiap 20 menit famili, misal: sekali. Dalam waktu yang relatif singkat, jumlah sel dalam koloni akan - Escherichia coli dengan Shigella dysenteriae terus berlipat ganda dari suatu generasi ke generasi yang berikutnya. - Escherichia coli dengan Salmonella typhosa Tetapi, pada pertumbuhan koloni bakteri akan melambat pada suatu titik tertentu, yaitu ketika kehabisan nutrisi atau terjadi penumpukan sisa Reproduksi bakteri seperti deret ukur. Dari satu sel bakteri dapat dihasilkan metabolisme yang meracuni bakteri tersebut. beribu-ribu sel anak baru dalam satu populasi/kelompok.Dalam meninjau pertumbuhan mikroorganisme harus dibedakan antara pertumbuhan masing- Budding (tunas) dan branching (cabang) masing sel, pertumbuhan kelompok di atas permukaan medium padat dan a. Budding: tunas lepas sel baru pertumbuhan sel-sel dalam medium cair. Waktu yang diperlukan untuk b. Branching: tunas cabang lepas sel baru pembelahan diri dari 1 sel menjadi 2 sel sempurna disebut sebagai waktu Contoh: Corynebacterium diphtheriae dan Mycobacterium tuberculosis generasi (generation time). Waktu generasi tidak selalu tetap, tetapi tergantung faktor-faktor dalam medium, spesies dan umur bakteri. 18 17
Ada berapa kelompok BAKTERI?
Archaebacteria Archaebacteria P ertama dan terpenting, Archaea sangat penting untuk studi evolusi Struktur Archaebacteria Dieter-gliserol dan tetraeter-digliseriol menyelidiki asal-usul kehidupan, dengan penemuan dorongan (Biology Dictionary ) merupakan tipe lipid utama yang domain ketiga debat yang kuat tentang jalannya evolusi di Bumi. dijumpai pada membran sel Archaea. Archaea juga langsung dikenali sebagai 'ekstrofil'. Meskipun tidak Membran Archaea mengandung lipid- semua extremophiles adalah anggota Archaea (Rothschild, 2001) (dan lipid non-polar, adapun dinding selnya tidak semua archaea adalah extremophiles), banyak spesies archaea yang tidak mengandung murai. Archaea lazim secara ekstrim lingkungan dan mereka memegang tinggi yang memiliki kemampuan dalam mengatur tidak proporsional jumlah catatan untuk pertumbuhan dan kelangsungan ketebalan membran selnya. hidup di bawah banyak ekstrim ekologis (Kletzin, 2007). Dinding sel Archaea mengandung asam muramat dan D-asam amino, dan Struktur Archaebacteria peptidoglikan. Beberapa spesies yang lain mungkin mengandung (UCMP Berkeley) pseudopeptidoglikan, polisakarida, glikoprotein atau protein. Metabolisme Archaea bervariasi, ada yang kemoorganotrof dan ada pula yang autotrof. Archaea merupakan kelompok bakteri yang berbeda dari prokariotik Secara umum tipe metabolisme yang terdapat dalam Archaea mirip dengan lainnya, perbedaannya pada molekul RNA ribosomal 16S-nya, morfologis, yang ada pada Eubacteria. dan fisiologis. Membran Archaea berbeda dengan membran bakteri pada umumnya karena mengandung ether yang berangkai dengan lipid dan QUIZ terikat pada gliserol. Setelah mempelajari tentang materi diatas mengenai Archaebacteri, dapatkah 19 Anda menjawab pertanyaan dibawah ini? 1.Bagaimana struktur dari Archaebacteria 2.Apakah peranan Archaebacteria dalam kehidupan? 3. Bagaimana struktur molekul dari Archaebacteria? 20
Archaebacteria Archaebacteria Salah satu contoh utama dari Methanococcus dan Methanosarcina (Science Photo Library) Archaea adalah kelompok Dengan mempelajari Archaea, banyak keanehan terjadi juga telah bakteri metanogenik. Archaea ditemukan. Misalnya, mikroorganisme hidup bebas berbentuk persegi pertama yang ditemukan adalah haloarchaeon yang ditemukan pada secara tradisional tahun 1980 (Walsby, 1980). dikelompokkan menjadi 22 metanogen, halofil ekstrim (haloarchaea) dan termoasidofil. Bentuk Archaebacteria (Bioki Mikroci) Kelompok bakteri tersebut mampu membentuk metana melalui reduksi karbondioksida, bersifat anaerob obligat yang menggunakan elektron dari oksidasi hidrogen atau senyawa organik sederhana seperti asetat dan metanol. Bakteri metanogenik mampu mengkonversi substrat berupa CO2, senyawa-senyawa metil, atau asetat menjadi gas metana. Bakteri metanogenik tidak mampu menggunakan senyawa karbohidrat, protein atau senyawa organik kompleks lainnya. Beberapa contoh bakteri metanogenik, yaitu Methanobacillus, Methanococcus, dan Methanosarcina, Halobacterium dan Halococcus merupakan anggota Archaea yang memiliki kemampuan metabolisme fototrofik untuk mensintesis ATP yang dilakukan oleh bakteri orodopsin yang merupakan protein membran, dan memiliki sifat halofilik ditunjukkan oleh kemampuannya tumbuh jika tersedia sekurangnya 15% NaCl. 21
Eubacteria Eubacteria E ubacteria mencakup sebagian besar prokariota yang dikenal oleh Eubacteria merupakan bakteri yang bersifat prokariot, inti dan organelnya kebanyakan orang, mulai dari spesies patogenik yang tidak mempunyai membran, bersifat uniseluler, bersifat mikroskopik serta ubactemrieanyembeanbckaaknup sebagian besar prokariota yang dikenal oleh memiliki dinding sel yang tersusun dari peptidoglikon. Selnya dapat kebanyakan orang, mulai dari spesies patogenik yang menyebabkan infeksi berbentuk bulat atau batang yang lurus terpisah-pisah atau membentuk koloni hingga spesies-spesies menguntungkan yang digunakan dalam pembuatan berupa rantai serta bertindak sebagai decomposer pengurai. Bakteri ini hidup yogurt (Campbell, et. al., 2012). secara parasit dan patogenik. Kamu bisa membandingkan Eubacteria dengan Archaebacteria dengan Contoh Eubacteria di antaranya adalah Escherichia coli, Lactobacillus casei, mencermati gambar di bawah ini. Salmonella typhosa, Azotobacter, dan Bacillus anthracis. Archaebacteria dan Eubacteria QUIZ (siswapedia.com) Setelah mempelajari tentang materi diatas mengenai Eubacteria, dapatkah 23 Anda menjawab pertanyaan dibawah ini? Apa perbedaan antara Archabacteria dan Eubacteria? Tuliskan jawabanmu dalam bentuk tabel perbandingan. Kamu dapat menggunakan berbagai sumber untuk menjawab pertanyaan tersebut. 24
Eubacteria Eubacteria Berdasarkan kebutuhan oksigen, Eubacteria dibedakan menjadi: Berdasarkan cara memperoleh makanan, Eubacteria dibedakan menjadi: Bakteri Aerob Bakteri Heterotrof Bakteri Aerob adalah bakteri yang membutuhkan O2 bebas, contohnya Bakteri Heterotrof merupakan bakeri yang tidak mampu menyusun Nitrosomonas dan Mycobacterium tuberculosis. makanan sendiri, terdiri dari bakteri: Bakteri Anaerob (1) Parasit: mengambil nutrisi dari organisme yang masih hidup. Bakteri Anaerob adalah bakteri yang tidak membutuhkan O2 bebas, Contohnya Clostridium tetani dan bakteri denitrifikasi. Contohnya Escherichia coli. (2) Saprofit· yang mengambil nutrisi dari organisme yang telah mati. 26 Contohnya Mycobacterium tuberculosis. Bakteri Autotrof Bakteri Autotrof merupakan bakteri yang dapat menyusun makanannya sendiri), yang terdiri dari: (1) Fotoautotrof yakni menggunakan sumber energi cahaya matahari, contohnya bakteri hijau (bakterioklorofil) dan bakteri ungu (bakteriopurpurin). (2) Kemoautotrof yakni menggunakan sumber energi kimia, contohnya Nitrobacter, Nitrosomonas, dan Nitrosococcus. 25
Apa saja peran bakteri BAKTERI?
Peranan Bakteri Peranan Bakteri U mumnya saat memikirkan tentang bakteri, orang akan berpikir No. Bidang Bakteri Manfaat bahwa bakteri hanya dapat memberikan penyakit pada manusia. Namun, kenyataanya tanpa kita sadari bakteri memiliki peran lain yang 7. Nitrosococcus Penyubur tanah karena penting dalam kehidupan kita. Bakteri bagi manusia mempunyai peranan yang berbeda, walaupun yang merugikan ada pula yang menguntungkan. membentuk nitrit di dalam Berikut adalah beberapa contoh peranan-peranan bakteri yang menguntungkan kehidupan manusia: 8. Pertanian dan Nitrosomonas tanah Lingkungan 9. Azotobacter Bioremediasi tanah tercemar logam berat No. Bidang Bakteri Manfaat 1. Acetobacter Pembuatan Nata de Coco xylinum 2. Produksi Lactobacillus memberi aroma pada mentega Pangan citrovorum dan keju Menghasilkan asam butirat 3. Clostridium untuk menghasilkan butil alkohol 4. Bacillus brevis Pembuatan antibiotik tirotrisin 5. Kesehatan Streptomyces Pembuatan antibiotik venezuelae kloramfenikol 6. Eschericia coli Membantu pembusukan makanan pada usus 27 28
Peranan Bakteri Peranan Bakteri Bakteri yang dapat menyebabkan penyakit disebut dengan patogen. No. Bakteri Penyakit Prokariota patogen dapat menimbulkan gangguan dengan 4. Bacillus anthracis menghasilkan racun yang dikelompokkan sebagai eksotoksin dan 5. Escherichia coli Menyebabkan penyakit endotoksin. Eksotoksin merupakan hasil sekresi bakteri tertentu maupun antraks pada hewan ternak organisme lain berupa protein. Endotoksin merupakan komponen lipopolisakarida yang berasal dari membran luar bakteri Gram-negatif Menyebabkan diare dan Endotoksin akan dilepaskan jika bakteri mati dan dinding selnya hancur. infeksi saluran pencernaan Beberapa contoh patogen antara lain sebagai berikut. No. Bakteri Penyakit 1. Mycobacterium tuberculosis Menyebabkan penyakit TBC 2. Salmonella typhosa Menyebabkan penyakit tifus 3. Diplococcus pneumonia Menyebabkan penyakit pneumonia 29 30
Yuk isi EVALUASI
Rangkuman Eubacteria 1.Bakteri merupakan mikroorganisme yang memiliki kemampuan adaptasi 1. Struktur pada bakteri yang bertanggungjawab atas pergerakan adalah ... hidup di berbagai habitat (kosmopolitan). a. Kapsul b. Flagella 2.Bakteri memiliki ukuran dengan diameter antara 0,3 - 5 um. Pada umumnya, c. Ribosom bakteri memiliki beberapa varian bentuk seperti coccus (bulat), basil d. DNA (batang), dan uliran (spiral). e. Sitoplasma 3.Secara struktural, bakteri memiliki dinding sel, membran sitoplasma, 2. Struktur yang terletak tepat di bawah dinding sel untuk mengatur sitoplasma, ribosom, materi genetik, kapsul, flagella, pili/fimbriae, mesosom keluar masuknya zat ke dalam sel disebut ... dan endospora. a. Ribosom b. Peptidoglikan 4.Reproduksi bakteri terjadi secara seksual dan aseksual (pembelahan, budding c. Membran sitoplasma dan branching. d. Sitoplasma e. Mesosom 5.Dalam sistem lima kingdom, terdapat kingdom Archaebacteria dan Eubacteria. 3. Dibawah ini merupakan beberapa fungsi dari endospora, kecuali... a. Mempertahankan diri dari keadaan lingkungan yang buruk karena 6.Bakteri memiliki berbagai manfaat dan kerugian bagi kehidupan. kekurangan nutrisi b. Dapat dijadikan senjata biologis 31 c. Mencegah supaya sel tidak pecah dalam lingkungan hipotonik d. Dapat bertahan hidup melalui kondisi yang tidak menguntungkan untuk waktu yang lama 32
Evaluasi Eubacteria 4. Endospora memiliki struktur berupa eksosporium, mantel, korteks, dan 7. Perbedaan utama antara Arkaebakteri dengan eubakteri adalah ..... inti. Eksosporium adalah... a. Eubakteri memeiliki inti sel yang diseblubungi membran, a. Bagian yang terdiri dari dinding inti, membran sitoplasma, sedangkan Arkaebakteri tidak sitoplasma, ribosom, kromosom sirkuler dan organ vital lain b. Dinding sel Eubakteri tersusun atas peptidoglikan, sedangkan b. Dinding terluar endospora yang tersusun atas lapisan protein tipis Archaebacteri tidak c. Beberapa lapis protein khusus yang membangun mantel endospora c. Ukuran diameter Archaebacteri lebih besar dibanding Eubackteria d. Lapisan yang tersusun dari peptidoglikan d. Ada Eubacteri yang mampu melakukan fotosintesis, sedangkan Archaebacteria tidak ada 5. Bakteri dapat membentuk dinding sel baru melintang diameter pendeknya lalu membelah menjadi dua, empat, enam, dan seterusnya. 8. Di bawah ini yang merupakan bakteri yang bermanfaat bagi dunia Hal ini merupakan definisi dari... pangan adalah… a. Pembelahan biner a. Bacillus thuringiensis b. Budding b. Staphylococcus aureus c. Branching c. Eschericia coli d. Pembentukan filamen d. Salmonella typhi e. Streptomyces rimosus 6. Contoh dari bakteri di bawah ini yang menggunakan cara konjugasi untuk reproduksinya adalah bakteri... 9. Bakteri terbagi menjadi beberapa bentuk, di bawah ini yang a. Pneumococcus termasuk jenis-jenis bentuk bakteri adalah… b. Streptococcus pneumoniae a. Coccus c. Bacillus b. Spiral d. Salmonella typhi c. Basil d. Streptococcus 33 e. Bungkil 34
Kunci Jawaban DAFTAR PUSTAKA 1. b. Flagella Darmadi (2008). Infeksi Nosokomial : Problematika Dan Pengendaliannya. 2. c. Membran Sitoplasma 3. c. Mencegah supaya sel tidak pecah dalam lingkungan hipotonik Jakarta. 4. b. Dinding terluar endospora yang tersusun atas lapisan protein tipis 5. a. Pembelahan biner Fifendy, M., & Biomed, M. (2017). Mikrobiologi. Padang: PT Kharisma 6. d. Salmonella typhi 7. b. Dinding sel Eubakteri tersusun atas peptidoglikan, sedangkan Archaebacteri tidak Putra Utama.: Penerbit Salemba Medika. 8. a. Bacillus thuringiensis 9. e. Bungkil Kletzin, A. in Archaea: Molecular and Cellular Biology (ed. Cavicchioli, R.) 35 14–92 (American Society for Microbiology Press, Washington DC, 2007). A comprehensive overview of the microbiology, biochemistry and ecology of many types of archaea. Kusnadi, & Hamdiyati, Y. (2014). Mikrobiologi. Departemen Pendidikan Biologi-FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia. QMaUdiIgZan, M.T., Martinko, J.M., Bender, K.S., Buckley, D.H., Stahl, D.A. (2014). Brock Biology of Microorganisms,14th Edition. United states: Pearson Education, Inc . Maryati, Fauzia Ratna S, Rahayu Triastuti. (2007). Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Daun Kemangi (Ocimum basilicum L.) Terhadap Staphylococcus aureus Dan Escherichia coli. Jurnal Penelitian Sains dan Teknologi. 8(1): 30-38. Radji, M., 2011, Buku Ajar Mikrobiologi Panduan Mahasiswa Farmasi dan Kedokteran, EGC, Jakarta. Rothschild, L. J. & Mancinelli, R. L. Life in extreme environments. Nature 409, 1092–1101 (2001). Urry, L.A, Cain, M. L, Wasserman, S. A, Minorsky, P.V, Reece, J. B., & Campbell, N. A (2017).Campbell biology (Eleventh edition). Pearson phat Walsby, A. E. A square bacterium. Nature 283, 69–71 (1980). iii
The Hidden World of Bacteria
Search
Read the Text Version
- 1 - 30
Pages: