MODUL
BAKTERI Dikembangkan oleh: Bonny Ira Puspita Dewi Pembimbing: Dr. Hadi Suwono, M.Si Agung Witjoro, S.Pd. M. Kes.
JURUSAN BIOLOGI FMIPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG April 2013
1|B A K T E R I
MODUL
BAKTERI AKTIVITAS 1. CIRI-CIRI, STRUKTUR, MACAM-MACAM BENTUK DAN KLASIFIKASI BAKTERI
Pernahkah kamu memakan makhluk hidup secara hidup-hidup?. hidup-hidup?. Tanpa kamu sadari, kamu pernah memakan makhluk hidup secara hidup-hidup. FAKTA Ya, benar! Kamu mengkonsumsi bakteri. Kamu mengkonsumsi bakteri dalam bentuk makanan ataupun minuman yang telah diolah sedemikian rupa. Diantaranya, yoghurt, atau bahkan adanya bakteri jahat yang ikut masuk kedalam tubuh kita melalui perantara atau makanan lainnya yang terdapat bakteri jahat didalamnya. Baru-baru ini, diketemukan adanya Cronobacter sakazakii , bakteri yang jarang menyebabkan infeksi tetapi sering berakibat fatal karena mempengaruhi aliran darah dan sistem saraf pusat. Bayi dengan sistem kekebalan yang lemah, terutama bayi prematur adalah kelompok yang paling mungkin untuk terpapar infeksi Cronobacter . Meski begitu, bakteri ini juga bisa menyebabkan penyakit pada semua kelompok umur. Sebagian besar infeksi Cronobacter sakazakii berasal dari susu formula yang terkontaminasi dengan bakteri. Penyajian susu formula merupakan kunci utama untuk mencegah pencemaran bakteri ini. Dengan suhu yang tinggi biasanya bakteri akan mati dengan sendirinya, tetapi bakteri ini dikenal dapat bertahan hidup bahkan setelah persiapan. Sebagian besar susu formula yang terkontaminasi umumnya terjadi setelah produksi. Mengapa? Karena proses pasteurisasi biasanya cukup untuk membunuh bakteri Cronobacter sakazakii. sakazakii. Namun, jika bubuk yang diproduksi menggunakan proses pencampuran kering, dan tidak dipanaskan, bakteri Cronobacter dapat dapat bertahan hidup di susu formula. ( health.kompas.com health.kompas.com ) Pernahkah juga kalian memikirkan bagaimana bentuk dari bakteri? Ciri-ciri bakteri? Struktur tubuh bakteri? ada berapa macam bakteri di alam? bagaimana cara berkembangbiaknya? Dan apa saja peran bakteri dalam kehidupan sehari-hari? Tentu hal ini akan dibahas lebih lanjut melalui berbagai macam kegiatan dibawah ini. Dari fakta bio yang telah dikemukakan di atas, kerjakanlah pertanyaan berikut yang akan membantumu untuk merumuskan masalah! 1. Mengapa bakteri yang ikut termakan oleh kita tidak dapat terlihat dengan mata?
2. Diatas dikatakan bahwa jika bubuk yang diproduksi menggunakan proses pencampuran kering, dan tidak dipanaskan, dipanaskan, bakteri Cronobacter dapat dapat bertahan hidup di susu formula. Mengapa demikian?
2|B A K T E R I
MARI MEMBUAT JAWABAN SEMENTARA
Berdasarkan Fakta Bio yang telah kamu baca, sekarang tulislah jawaban sementaramu mengenai hal tersebut dengan dibantu oleh pertanyaan-pertanyaan berikut: 1. Berdasarkan pengetahuanmu dan dibantu masalah yang disajikan pada Fakta bio, Bagaimanakah ciri-ciri bakteri?
2. Pernahkah kalian melihat bentuk bakteri? sebutkan bentuk bakteri yang kalian ketahui!
3. Bakteri terbagi menjadi dua kelompok besar, yaitu Archaebacteria dan Eubacteria. Tulislah perbedaan dari kedua kelompok besar tersebut?
MARI mengumpulkan data
Pertanyaan dibawah ini dapat membantu kamu untuk mengumpulkan informasi mengenai ciriciri, struktur, macam-macam bentuk koloni dan klasifikasi bakteri! 1. Apa yang kamu ketahui mengenai organisme prokariotik?
3|B A K T E R I
2. Berdasarkan pengetahuan yang telah kamu dapatkan, bagaimanakah karakteristik bakteri tersebut?
3. Berikut adalah contoh gambar dari bakteri, lengkapi!
4. Ada berapakah bentuk bakteri? Sebutkan!
5. Sebutkan ciri khusus yang dimiliki Archaebacteria!
6. Sebutkan ciri khusus yang dimiliki Eubacteria!
7. Bakteri dapat dibagi-bagi kembali berdasarkan apa saja? Sebutkan!
4|B A K T E R I
MARI menguji jawaban sementara
Berdasarkan jawaban pertanyaan pada Mari meng umpulkan data diatas, sekarang lakukanlah kegiatan berikut ini secara berkelompok. Masing-masing kelompok berjumlah 5 orang! Alat dan Bahan: Mikroskop Tusuk gigi Pipet tetes Kentang busuk Minuman yakult Kaca benda dan kaca penutup
Cara kerja: 1. Siapkanlah alat dan bahan 2. Usaplah bagian yang berlendir dari kentang busuk, usapkan di atas kaca benda 3. Amati di bawah mikroskop, atur perbesaran sehingga kalian dapat melihat sesuatu dengan jelas! 4. Ambillah sedikit minuman yakult dan ulangi cara kerja nomor 3! Pertanyaan Diskusi! 1. Bagaimanakah karakteristik makhluk yang kalian amati?
2. Bagaimanakah bentuk makhluk hidup yang kalian amati? Gambarkan dan beri keterangan!
5|B A K T E R I
3. Adakah yang berkoloni? Gambarkan bakteri yang berkoloni serta sebutkan nama koloni bakteri tersebut!
4. Bakteri dapat diklasifikasikan berdasarkan berbagai macam faktor, yaitu: a. Karakteristik dinding sel b. Jumlah dan letak flagel c. Cara hidup d. Kebutuhan oksigen Dari faktor di atas bakteri juga dapat diklasifikasikan kembali, sebutkan dan beri contoh!
5. Apa yang kalian ketahui mengenai Archaebacteria?
6|B A K T E R I
MARI membuat kesimpulan
Buatlah kesimpulan mengenai kegiatan kali ini!
7|B A K T E R I
UMPAN BALIK Cocokkan jawabanmu dengan kunci jawaban. Hitunglah jumlah jawaban yang tepat, lalu gunakan rumus dibawah ini untuk mengetahui nilai yang kamu dapat pada aktivitas 1.
Keterangan: M1 = Mari Membuat Jawaban sementara M2 = Mari Mengumpulkan Data M3 = Mari Menguji Jawaban sementara M4 = Mari Membuat Kesimpulan Pencapaian pembelajaran 90-100 = VERY GOOD 80-89 = GOOD 70-79 = ENOUGH < 70 = LESS Jika kamu mencapai skor ≥ 75, Selamat! Kamu dapat melanjutkan modul berikutnya. Jika kamu hanya dapat mencapai skor < 75 maka kamu harus mengulang aktivitas 1, terutama bagian yang belum kamu pahami. Walaupun begitu, jangan mudah putus asa. Lebih pelajarilah dan semoga kamu melakukan dengan baik.
8|B A K T E R I
MODUL
BAKTERI AKTIVITAS 2. Perkembangbiakan bakteri DAN PERANAN BAKTERI BAGI KEHIDUPAN
Tentu kalian pernah memakan dan menikmati panganan yang kenyal serta berwarna putih kan? Ya, benar itu adalah nata de coco. Panganan yang FAKTA menyegarkan dan biasanya terdapat pada jajanan es BIO. di pinggir jalan sangat menyegarkan dan menggugah selera untuk memakannya. Namun, tahukah kalian bahwa nata itu juga bisa dibuat dari bahan lain tidak hanya dari kelapa. Nata ini juga bisa dibuat dari nanas, bahkan nata juga bisa dibuat dari singkong yang dibuat dari limbah tapioka yang dikombinasikan dengan serat singkong hingga terciptalah kemudian Nata de Cassava.. Tentunya kalian pasti penasaran bagaimana bisa air kelapa atau singkong dapat berubah menjadi bentuk makanan yang kenyal seperti nata?. Dengan bantuan fermentasi oleh bakteri Acetobacter xylinum, bakteri ini memanfaatkan gula yang ada dalam bahan makanan yang akan digunakan untuk nata dan membentuk hasil sampingan berupa asam asetat glasial (asam cuka murni). Bagian yang sering kita makan, yang berupa gel berwarna putih sebenarnya adalah sel bakteri. Jadi, yang disebut nata de coco atau nata de cassava adalah koloni bakteri Acetobacter xylinum. Nah, bakteri yang diberikan pada pembuatan nata tentunya dapat berkembang biak. Starter yang digunakan dalam pembuatan nata de coco tentunya tidak langsung banyak membentuk koloni-koloni. Bakteri tersebut dapat memperbanyak diri dengan caranya. Dari fakta bio yang telah dikemukakan di atas, kerjakanlah pertanyaan berikut yang akan membantumu untuk merumuskan masalah! 1. Mengapa bakteri dapat bermanfaat untuk kehidupan manusia, misalnya dalam pembuatan nata de coco?
2. Bakteri tersebut dapat memperbanyak diri dengan caranya. Cara apa yang dilakukan
oleh bakteri untuk memperbanyak dirinya?
9|B A K T E R I
MARI MEMBUAT JAWABAN SEMENTARA
Berdasarkan Fakta Bio, kerjakanlah kegiatan Mari membuat jawaban sementara di bawah ini secara berkelompok. Masing-masing kelompok berjumlah lima orang secara acak! 1. Sebagai makhluk hidup tentunya bakteri dapat berkembang biak. Ada berapa cara bakteri berkembang biak? Sebutkan!
2. Selain dengan nata de coco yang menggunakan Acetobacter xylinum, sebutkan bakteri lain yang berperan dalam kehidupan sehari-hari
MARI mengumpulkan data
Kerjakanlah kegiatan Mari mengumpulkan data di bawah ini secara berkelompok sesuai dengan kelompok ahli. Nomor 1 dikerjakan oleh kelompok ahli 1 dan seterusnya. 1. Berikan penjelasan singkat mengenai gambar reproduksi bakteri di bawah ini! DNA bakteri
DNA mulai bereplikasi DNA terpisah, membran sel menekuk
Dua sel yang identik
2. Berikan penjelasan singkat mengenai gambar perpindahan materi genetik bakteri di bawah ini!
Sel bakteri lisis
10 | B A K T E R I
3. Berikan penjelasan singkat mengenai gambar perpindahan materi genetik bakteri di bawah ini!i!
4. Berikan penjelasan singkat mengenai gambar perpindahan materi genetik bakteri di bawah ini!
5. Lengkapilah tabel dibawah ini! No.
Nama Bakteri
Menguntungkan/ Merugikan
Peranan dalam Kehidupan
11 | B A K T E R I
MARI menguji jawaban sementara
Kerjakanlah kegiatan Mari menguji jawaban sementara di bawah ini secara berkelompok asal. Kerjakan sesuai data yang telah kamu kumpulkan pada saat Mari Mengumpulkan Data! 1. Ada berapakah macam perkembangbiakan pada bakteri? gambar dan beri keterangan dengan kalimatmu sendiri!
2. Apakah kalian setuju dengan kalimat “bakteri mempunyai peran yang sangat vital bagi kehidupan manusia” mengapa?
12 | B A K T E R I
MARI membuat Kesimpulan
Buatlah kesimpulan mengenai kegiatan kali ini!
13 | B A K T E R I
UMPAN BALIK Cocokkan jawabanmu dengan kunci jawaban. Hitunglah jumlah jawaban yang tepat, lalu gunakan rumus dibawah ini untuk mengetahui nilai yang kamu dapat pada aktivitas 2.
Keterangan: M1 = Mari Membuat Jawaban sementara M2 = Mari Mengumpulkan Data M3 = Mari Menguji Jawaban sementara M4 = Mari Membuat Kesimpulan Pencapaian pembelajaran 90-100 = VERY GOOD 80-89 = GOOD 70-79 = ENOUGH < 70 = LESS Jika kamu mencapai skor ≥ 75, Selamat! Kamu dapat melanjutkan modul berikutnya. Jika kamu hanya dapat mencapai skor < 75 maka kamu harus mengulang aktivitas 2, terutama bagian yang belum kamu pahami. Walaupun begitu, jangan mudah putus asa. Lebih pelajarilah dan semoga kamu melakukan dengan baik.
14 | B A K T E R I
Read me! Organismeprokariotikmerupakanorganismeyangpalingbanyakdibumidantidak mempunyaimembranintisel.Bahkan,jumlahorganismeprokariotikberadadimulut,kulit danbagiantubuhlainnyamelebihijumlahmanusiadibumi.Organismeprokariotikinijuga mempunyai kemampuan untuk memperbanyak diri atau berkembangbiak dengan cepat. Sel prokariotik secara struktural lebih sederhana dibandingkan dengan sel eukariotik. Anggotaterbesardarikelompokorganismeprokariotikiniadalahbakteri. Bakteri berasal dari bahasa Yunani, yaitu bakterion yang berarti tongkat atau batang. Walaupun pada perkembangan ilmu selanjutnya, ada berbagai bentuk bakteri selain batang. Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium,danusia.Walaupunsecaramorfologiberbeda-beda,bakteritetapmenggunakan sel tunggal yang dapat hidup mandiri bahkan saat terpisah dari koloninya. Ilmu yang mempelajari bakteri, disebut dengan Bakteriologi. Bakteri ini dibedakan menjadi dua kelompokbesar,yaitu ArchaebacteriadanEubacteria . Archaebacteria merupakan bakteri primitif yang bersifat prokariotik. Kelompok bakteriinimerupakanbakteripurbadanhidupditempatyangekstrim.Ciri-ciriyangdimiliki archaebacteria, yaitu komposisi kimia penyusun dinding sel tidak mengandung peptidoglikan,lemakpenyusunmembranselnyaterdiriatasunitisoprendanikataneter, dan RNA ribosomnya berupa metionin. Archaebacteria bereproduksi dengan cara pembelahanbiner,pembelahanberganda,pembentukantunasdanfragmentasi. Berdasarkan metabolisme dan ekologinya, Archaebacteria dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu metanogen, halofil ekstrem (halofilik) dan termofil ekstrem (termoasidofilik). Metanogen Dinamakan metanogen karena bakteri jenis ini bermetabolisme membentuk gas metana (CH4) dengan cara mereduksi karbon dioksida (CO2). Metanogen bersifat anaerobik dan kemosintetik. Metanogen hidup di lumpur, rawa, dan tempat-tempat yang kekurangan oksigen. Metanogen memperoleh makanan dengan membusukkan sisa-sisa tumbuhan yang mati lalu menghasilkan gas metana dengan persamaan reaksi sebagai berikut: 4H2 + CO2 → CH4 + H2O. Contoh dari bakteri ini adalah Methanococcus jannaschii .Beberapametanogenjugaditemukanbersimbiosisdengan rumenherbivorasertasaluranpencernaanrayapsebagaiagenfermentasiselulosa. Halofilekstrem(halofilik) Halofilekstrem(halo=garam,philos= pecinta)bersifatheterotrof.Halofilekstrem inihiduppadalingkunganyangberkadargaramtinggisepertididanauairasinataudi LautMati.Halofilekstremmelakukanrespirasiaerobikuntukmenghasilkanenergi,ada juga beberapa yang dapat berfotosintesis. Klorofilnya disebut bakteriorodopsin yang menghasilkanwarnaungu.ContohnyaadalahHalobacterium . Termofilekstrem(Termoasidofilik) Bakteriinihidupditempatyangbersuhutinggidanbersifatasam.Termoasidofilik hidupdenganmengoksidasisulfur.Habitatumumnyaadalahdilubangvulkanis,kawah vulkanis,danmataairbersulfur.Contohdaribakteriiniadalahbakteripereduksisulfur, Sulfolobus,yanghidupdimataairsulfurYellowstoneNationalPark,diAmerika. Morfologiarchaeamenyerupaimorfologieubakteri,yaituberbentukbatang,kokus, dan heliks, namun ada beberapa genus Archaea memiliki bentuk yang tidak biasa. Sebagai contoh adalah Pyrodictium abyssi yang hidup di dasar laut pada temperatur 1100C. P. abyssi memiliki bentuk sel serupa cakram dengan jalinan benang-benang tubulus di sekitarnya. Beberapa archaea tergolong dalam gram negatif, selebihnya merupakangrampositif. 15 | B A K T E R I
Arcahea memiliki struktur sel yang berbeda dari sebagian besar bakteri sehingga memungkinkannyauntukhiduppadakondisilingkunganyangekstrem.Karakteristikyang paling menonjol adalah adanya ikatan eter pada lipid membran plasma. Hal ini membedakanarchaeadarisebagianbesarbakteridanorganismeeukariot,dimanaikatan lipidpadamembranplasmabakteriberupaikatanester. PerananArchaebacteriabagiKehidupanManusia Archaebacteria juga mempunyai peranan yang penting bagi kehidupan manusia, diantaranya a. Enzim dari Archaebacteria ditambahkan ke dalam sabun cuci atau deterjen untuk meningkatkankemampuansabuncucidandeterjenpadasuhidanpHtinggi. b. Beberapa enzim Archaebacteria juga digunakan dalam industri makanan untuk mengubahpatijagungmenjadidekstrin(sejeniskarbohidrat) c. Beberapa jenis Archaebacteria digunakan untuk mengatasi pencemaran, misalnya tumpahanminyak. d. Penghasilgasbiountukbahanbakaralternatif. .PerbandingankarakteristikEubacteriadanArchaebacteria Tipe sel Dinding sel Membran lipid
Sensitivitas antibiotik
prokariotik Komposisi bervariasi; tidak mengandungpeptidoglikan Tersusun atas rantai karbon yang bercabang dan terikat pada gliserol dengan ikatan eter Tidak sensitif
Prokariotik Mengandungpeptidoglikan Tersusunatasrantaikarbon lurus yang terikat pada gliseroldenganikatanester sensitif
Eubacteria berasal dari awalan eu yang berarti sejati dan bacteria yang berarti bakteri. Eubacteria (bakteri sejati) merupakan kelompok makhlukhidup yang sehari-hari dikenal sebagai bakteri. Bakteri adalah organisme renik, uniseluler, prokariot, dan umumnya tidak memiliki klorofil. Bakteri rata-rata berukuran 1-5 mikron. Bakteri yang paling renik adalah Mycoplasma yang berukuran 0,12 mikron dan yang paling besar adalahThiomargarita yangberukuran200mikron. CiridanStruktur Secaraumum,bakterimempunyaiciri-cirisebagaiberikut: a. Organismeberukurankecilsehinggadisebutdenganmikroorganisme b. Uniseluleratauhanyaterdiriatassatusel c. Bersifatprokariotik(tidakmempunyaimembraninti) d. Hanyadapatdilihatdenganmikroskop e. Mempunyaiukurandengandiameter0,5-1mikrondenganpanjang1-20mikron f. Hidupsecarasoliteratauberkoloni. g. Bersifatkosmopolitatauhabitatnyameliputidaerahyangluas h. Mempunyaidindingsel i. Beberapajenisbakterimampumembentukendosporapadasaatkondisilingkungan yang tidak menguntungkan.Contoh,Clostridiumbotulinum,Clostridiumtetani, dan Bacillusanthracis. j. Dindingselnyamengandungpeptidoglikan k. Membranplasmanyamengandunglipidberikatanester l. RibosomnyamengandungsatujenisRNA-polimerase. a. FlagelaatauFlagelum 16 | B A K T E R I
b.
Flagela atau flagelum merupakan filamen yang mencuat dari sel bakteri dan berfungsi untuk pergerakan bakteri. Flagela berbentuk panjang dan ramping. Flagela memiliki tiga bagian dasar, yaitu filamen (yang mengandung protein flagelin), kait tempat filamen tertanam, dan bagian dasar (basal body) yang memaku flagela pada dinding sel dan membran plasma. Rotasi flagela dapat searahataupunberlawananjarumjamdisepanjangsumbuflagela.Denganadanya flagela, bakteri dapat bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan ataumenghindardarilingkunganyangmerugikanbagikehidupannya.Misal,bakteri belerang akan bergerak menuju lingkungan yang mengandung senyawa kimia belerang. Beberapajenisbakterimempunyaipili.Piliadalahstruktursepertiflagela,tetapi lebihpendekdanlebihtipis.Piliberperankhususdalamtransfermolekulgenetim (DNA) darisatubakterike bakteri yanglainnyapada peristiwakonjugasi. Karena fungsinya yang spesifik pada transfer DNA bakteri, maka pili sering kali disebut sebagaipiliseks. Kapsul Bakterimempunyailapisanlendiryangberbentukpadat dantebal yangdisebut kapsul.Kapsultersusundaripolisakaridadanair.Lendirinimenjadikanpermukaan selbakterimenjadilicin.Fungsikapsulbagibakterisebagaiberikut: Alat pertahanan dan perlindungan bagibakteri Mencegah kekeringan pada sel bakteri Alatmelekatbakteripadaselinang Sumbermakananbagibakteri Dindingsel Dinding sel bakteri merupakan strukturkompleksdanberfungsisebagai penentu bentuk sel, pelindung sel dari kemungkinan pecah ketika tekanan air di dalam sel lebih besar dibandingkan di luar sel, serta pelindung isi sel dari perubahanlingkungan di luar sel. Dinding sel bakteri tersusun atas peptidoglikan (murien),yangmenyebabkankakunyadindingsel. Terdapatperbedaanlapisanpeptidoglikanpadabakterigrampositifdannegatif. Dinding sel bakteri gram positif mengandung banyak lapisan peptidoglikan yang membentuk struktur tebal dankaku, danasam teikoat yang mengandung alkohol (gliserol atau ribitol) dan fosfat. Sedangkan dinding sel bakteri gram negatif mengandung satu atau beberapa lapis peptidoglikan dan membran luar. Peptidoglikanterikatpadalipoproteinpadamembranluar.Dindingselbakterigram negatiftidakmengandungasamteikoat,dan karenahanyamengandung sejumlah kecil peptidoglikan, maka dinding sel bakteri Gram negatif ini relatif lebih tahan terhadapkerusakanmekanis. Membranplasmaatauselaputsitoplasma Membran plasma bersifat selektif permeabel, yang berarti hanya dapat dilalui molekulatauzattertentu.Membranplasmainitersusundarifosfolipiddanprotein. Fungsimembranplasmasebagaiberikut: Alat transpor elektron dan proton yang dibebaskan saat oksidasi bahan makanan Alat pengatur pengangkutan senyawa yang masuk atau keluar dari membran sel, Tempatpembentukanmesosom. Sitoplasma
c.
d.
e.
17 | B A K T E R I
f.
g.
h.
i.
Di dalam membran sel terdapat sitoplasma. Dalam sitoplasma terdapat asam nukleat, protein, karbohidrat, lemak, ion organik, dan kromatofora. Sitoplasma berfungsisebagaitempatterjadinyareaksi-reaksikimiasel. Ribosom Ribosom merupakan butiran-butiran yang mengandung molekul RNA sebagai tempatsintesisprotein. BahanInti BahanintimerupakanpusatpengendalianaktivitasselyangberisiiDNA.DNA bakteriberuparantaitunggalberbentuklingkaranyangdisebutnukleoid.Beberapa jenis bakteri mempunyaitambahan DNA yang membentuklingkaran kecil disebut plasmid. Klorosom Klorosom merupakan struktur yang berada di bawah membran plasma. Klorosom mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya yang berperan dalam prosesfotosintesis. Vakuolagas Vakuola gas berguna agar bakteri dapat mengapung di permukaan air untuk memperoleh cahaya.Vakuola gashanya dimilikiolehbakteri airyangmelakukan fotosintesis.
Macam-MacamBentukKoloniSelEubacteria Bentuk Definisi Contoh Bakteri 1. Bacillus (basil/batang) a. Monobacillus Bentuk Escherichia coli, batang Lactobacillus, dan tunggal Salmonellathypi.
b. Diplobacillus
Bentuk batang berkoloni dua-dua
c. Streptobacillus
Bentuk batang berkoloni membentuk rantai
Azotobacter, Bacillus antrachis, dan Streptobacillus moniliformis
Bentuk bola tunggal
Neisseriagonorrhoe
2. Coccus (kokus/bola) a. Monococcus
b. Diplococcus
c. Streptococcus
Bentuk bola berkoloni dua-dua
Gambar
Diplococcus pneumoniae
Streptococcuslactis
Bentuk bola 18 | B A K T E R I
Bentuk
Definisi berkoloni membentuk rantai
d. Staphylococcus
e. Sarcina
Contoh Bakteri
Gambar
Staphylococcus aureus Bentuk bola berkoloni seperti buah anggur
Sarcinasp.
Bentuk bola berkoloni membentuk kubus
3. Sprilium (spiral/pegas) a. Spirilium
Berupa Spiriliumminor lengkung lebih dari setengah lingkaran
b. Spirochaeta
Berupa lengkung seperti kumparan
Treponemapallidum
c. Comma
Bentuk Vibriocomma lengkung kurang dari setengah lingkaran
KlasifikasiEubacteria Pengelompokkan bakteri dapat dilakukan berdasarkan karakteristik dinding sel, jumlahdanletakflagel,carahidup,dankebutuhanoksigennya. a. Berdasarkankarakteristikdindingsel Pengelompokkan bakteri pertama kali dikembangkan oleh Hans Christian Gram. Iamembagibakteriberdasarkankarakteristikdinding selnyamelaluisistem pewarnaangram,yaitupewarnaangrampositifdangramnegatif.Dikatakanbakteri grampositifjikaketikadiwarnaidengankristalviolet(warnaungu)kemudiandicuci dengan alkohol/aseton, warna ungunya tidak luntur, contohnya Clostridium tetani dan Mycobacterium tuberculosis. Sedangkan bakteri gram negatif jika diwarnai, warnaungunyaakanluntur,contohnyaTreponemapallidumdanVibriocholerae . b. Berdasarkanjumlahdanletakflagel Berdasarkanjumlahdanletakflagelnya,bakteridibedakanmenjadi: 19 | B A K T E R I
Bakteri atrik, jika tidak mempunyai flagel Bakteri monotrik, jika flagel hanya terdapat pada salah satu ujung bakteri. Bakteri lopotrik, jika flagel hanya melekat pada salah satu ujung sel
bakteri. Gambar. Bakteri berdasarkan jumlah dan Bakteri amfitrik, jika flagel melekat letak flagel padakeduaujungselbakteri. Bakteriperitrik,jikaflageltersebardi seluruhpermukaantubuhselbakteri. c. Berdasarkancarahidup BakteriHeterotrof Bakteriheterotrofadalahbakteriyangmemperolehenergidaribahanorganik yangberadadisekitarnya. Bakteriautotrof Bakteri autotrof adalah bakteri yang dapat mengubah bahan-bahan anorganikmenjadibahanorganiksebagaibahanmakanannya. d. Berdasarkankebutuhanoksigen Bakteriaerob Bakteri aerob adalah bakteri yang memerlukan oksigen untuk memperoleh energi Bakterianaerob Bakteri anaerob adalah bakteri yang tidak membutuhkan oksigen untuk memperolehenergi.Energidiperolehdariperombakansenyawaorganikmelalui proses fermentasi. Bakteri anaerobdibedakan menjadibakteri anaerobobligat danbakterianaerobfakultatif.
CaraPerkembangbiakanEubacteria Bakteriumumnyamelakukanreproduksiatauberkembangbiaksecaraaseksual denganmembelahdiri.Pembelahanselpadabakteriadalahpembelahanbiner,yaitu setiap sel membelah menjadi dua. Beberapa jenis bakteri dalam lingkungan yang sesuaidapatmembelahsetiap20menit.Mekanismepembelahanbineradalahsebagai berikut, bakteri melakukan replikasi kromosom menjadi dua salinan yang identik → terjadi pembagian sitoplasma untuk kedua sel → dilanjutkan dengan pembentukan dindingpemisahantarakeduaselanak→hinggaakhirnyaterbentukduaselbakteri. DNA bakteri
DNA mulai bereplikasi
Membran sel menekuk
Sel membelah menjadi dua sel yang identik Sumber:dokumenpribadi
20 | B A K T E R I
.Pembelahanbiner
Selain dengan aseksual, bakteri juga dapat bereproduksi dengan cara pertukaranmaterigenetikdenganbakterilainnya.Prosesperpindahanmaterigenetik semacaminidisebutjugaparaseksualataurekombinasigenetik.Rekombinasigenetik menghasilkan dua sel bakteri yang mempunyai materi genetik kombinasi dari keduanya.Prosesrekombinasigenetikdapatterjadimelaluitigametodeberikut: a. Transformasi adalah proses perpindahan materi genetik ke dalam sel bakteri. Bakteri yang melakukan transformasi contohnya adalah Streptococcus pneumoniae,Neisseriagonorrhoeae,Bacillus,danRhizobium.
Sel rekombinan
DNA masuk ke bakteri
Sel bakteri lisis
Sumber : dokumen pribadi
.Transformasi
b. Transduksi adalah perpindahan materi genetik dari satu bakteri ke bakteri lain melaluiperantarabakteriofage.
Pelepasan fag
Bakteriofaga menginfeksi bakteri lain Sumber : dokumen pribadi
.transduksi
c. Konjugasi adalah perpindahan materi genetiksecara langsung melalui kontak sel dengan membentuk struktur seperti jembatan pili di antara dua sel bakteri yang berdekatan. Konjugasi umumnya terjadi pada bakteri Gram negatif, misalnya Escherichiacoli. plasmid
Kontak sel dengan jembatan pili Sumber : dokumen pribadi
.Konjugasi
21 | B A K T E R I
PerananBakteri Berbagaijenis bakteridialamadayangmenguntungkandanadayangmerugikan. Bakteri yang merugikan bersifat patogen dan merusak, sedangkan yang menguntungkanseringdigunakandalamindustri. a. BakteriYangMenguntungkan 1) Pembusuksisa-sisaorganismedansisa-sisapencernaanmakananBakteri Escherichiacoli : hidupdiususbesarmanusiamampumembusukkansisapencernaanmakanan sehinggatidakbersifatracunbagitubuh. membantu pembentukan vitamin K yang diperlukan dalam proses pembekuan darah. 2) Penghasilzatasam Propionibacterium ,menghasilkanasampropionatyangberperandalam pembuatankeju Clostridiumbutiricum ,menghasilkanasambutiratyangberperandalam pembuatanalkoholdanaseton Acetobacter spdanLactobaccilluscasei berperandalampembuatankejudan natadecoco Streptococcuslactis danStreptococcus cremoris berperandalampembuatan kejudanmentega Lactobaccillus bulgaricus danStreptococcus thermophillus berperandalam pembuatanyoghurt 3) Penghasilantibiotikdanvaksin Bacillus brevis sebagaipenghasilantibiotiktirotrisin Bacillus subtilis penghasilbasitrasin Bacillus polmyxa penghasilpolimiksin Mycobacteriumbovis menghasilkanvaksinBCGyangdapatmencegahpenyakit TBC 4) Meningkatkankesuburantanah Nitrosomonas ,Nitrosococcus ,Nitrobacter mampumenghasilkannitrogenbebas sehinggameningkatkantingkatkesuburantanah. Rhizobium spbersimbiosisdenganakartanamanpolong-polongandapat mengikatnitrogenbebas. 5) Bakteripengoksidasibijihbesi Thiobacillus ferrooxidans berperandalamindustripengolahanbijihbesikarena mampumengoksidasibijihbesi b. BakteriYangMerugikan Bakteripatogenpadamanusia no Jenis bakteri Penyakit yang ditimbulkan
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Clostridiumtetani Diplococcuspneumonia Mycobacteriumleprae Mycobacteriumtuberculosis Neisseriagonorrhoeae Pasteurellapestis Salmonellatyphosa Shigelladysenteriaea Treponemapallidum Vibriocholerae Helicobactersp
Tetanus Pneumonia (radang-radang paru) Lepra/kusta TBC Kencingnanah(rajasinga) Pes/sampar Tifus Disentri Sifilis(penyakitkelamin) Kolera Tukaklambung
paru-
Bakteripatogenpadahewan 22 | B A K T E R I
no 1. 2. 3. no
Jenis bakteri
Penyakit yang ditimbulkan
Actinomycesbovis Bengkakrahangpadasapi Baccillusanthracis Antrakspadasapi,kerbau,domba Brucellaabortus Bruselosispadasapi Bakteripatogenpadatumbuhan Jenis bakteri Penyakit yang ditimbulkan
1. Xanthomonascitri 2. Agrobacteriumtumifaciens 3. Erwiniatracheipila Bakteriperusakbahanpangan no Jenis bakteri
Kankerbatangjeruk Kankerbatangkopi Busukdaunlabu
1. 2. 3.
Merusakmakanandalamkaleng Penghasil lender pada makanan basi Penghasilracunasambongkrek
Clostridiumbotulinum Leuconostocmesentroides Pseudomonascocovenenans
Penyakit yang ditimbulkan
23 | B A K T E R I
EVALUASI. A. Pilihlah jawaban dibawah ini dengan benar! 1. Perhatikan gambar dibawah ini x
Bagian yang ditunjuk oleh huruf “X” adalah … . A. Fimbria B. Pilus C. Flagel D. Membran sel E. Ribosom 2. Perhatikan pernyataan berikut ini! i. Mikroorganisme ii. Multiseluler iii. Prokariotik iv. Bersifat kosmopolit v. Mempunyai membran inti Dari kelima pernyataan diatas, yang merupakan ciri-ciri dari eubacteria adalah … . A. i, ii, iii B. ii, iii, iv C. i, iii, iv D. i, iv, v E. i, ii, v 3. Bila bakteri dalam keadaan tidak menguntungkan baginya, maka bakteri tersebut akan membentuk … . A. zigospora B. endospora C. sporangiospora D. spora kembar E. zoospora 4. Bakteri seperti gambar dibawah ini disebut sebagai ....
A.
Sarkina B. Streptokokus C. Streptobasil D. Diplokokus E. Monobasil 5. Bakteri seperti gambar di bawah ini disebut sebagai … A. Streptobasil 24 | B A K T E R I
B. Monobasil C. Diplobasil D. Diplokokus E. Spiral 6. Bakteri yang memiliki flagel dikedua ujung selnya, seperti gambar dibawah ini dikelompokkan ke dalam bakteri ....
A. Monotrik B. Amfitrik C. Lofotrik D. Peritrik E. Eksotrik 7. Bakteri aerob berbeda dengan bakteri anaerob karena…. A. Bakteri aerob hidup di tempat lembab B. Bakteri anaerob hidup dengan adanya oksigen bebas C. Bakteri aerob hidup tanpa oksigen D. Bakteri anaerob hidup tanpa oksigen bebas E. Bakteri anaerob hidup di tempat kering 8. Pernyataan dibawah ini yang benar adalah … . A. Eubacteria habitatnya di daerah ekstrem, Archaebacteria habitatnya kosmopolit B. Eubacteria mempunyai lipid membran berikatan eter, Archaebacteria mempunyai lipid membran berikatan ester C. Eubacteria dinding selnya mengandung peptidoglikan, Archaebacteria dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan D. Eubacteria mempunyai RNA polimerase beberapa jenis, Archaebacteria mempunyai RNA polimerase satu jenis E. Eubacteria mempunyai intron pada beberapa gen, Archaebacteria tidak mempunyai intron 9. Reproduksi bakteri dengan menggunakan jembatan sitoplasma terjadi saat proses … . A. paraseksual B. konjugasi C. transduksi D. fragmentasi E. pembelahan biner 10. Diantara bakteri-bakteri berikut ini yang menyebabkan penyakit raja singa adalah … . A. Salmonella typhosa B. Treponema pallidum C. Mycobacterium leprae D. Pasteurella pestis E. Neisseria gorrohoeae B. Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan benar! 11. Mengapa bakteri dimasukkan ke dalam organisme prokariotik? 12. Mengapa bakteri anaerob obligat dapat mengalami kematian dalam lingkungan yang mengandung oksigen? 13. Buatlah skema repsoduksi bakteri dengan cara pembelahan biner dan konjugasi! 14. Apa perbedaan antara Archaebacteria dan Eubacteria? 15. Jelaskan cara untuk mencegah penyakit yang diakibatkan oleh bakteri!
25 | B A K T E R I
DAFTAR PUSTAKA Firmansyah, Rikky., Mawardi H, Agus., Riandi, M Umar. 2008. Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Jawetz, M., Adelberg’s. 2001. Mikrobiologi Kedokteran ( edisi 23). Terjemahan Huriwati Hartanto. 2008. Jakarta : EGC. Kusumawati, Rohana., Dewi, Retnaningati. 2012. Biologi untuk SMA/MA Kelas X. Klaten: Intan Pariwara. Pratiwi, D.A., Sri, Maryati., Srikini., Suharno., Bambang. S. 2012. Biologi untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Erlangga. Pratiwi, Sylvia T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta: Erlangga. Subardi., Nuryani., Pramono, Shidiq. 2009. Biologi Untuk Kelas X SMA dan MA. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Sulistyorini, Ari. 2009. Biologi 1 Untuk Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Kelas X. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Widayati, Sri., Rochmah, Siti Nur., Zubedi. 2009. BIOLOGI SMA/MA Kelas X. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional.
26 | B A K T E R I