Struktur Sel Bakteri dan Fungsinya
"Struktur Bakteri" 1. Kapsul atau Lapisan Lendir
Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan yang terluar dari bakteri yang menyelimuti dinding sel. Lapisan ini memiliki ketebalan yang bervariasi disetiap jenis-jenis bakteri. Lapisan tebal tersebutlah yang disebut dengan kapsul, dan ada juga lapisan tipis yang disebut lapisan lendir. Umumnya bakteri hidupnya parasit dan bersifat patogen (penyebab penyakit) memiliki kapsul sedangkan pada bakteri saproba (mendapatkan makanan dari sisa organisme) biasanya hanya memiliki lapisan lendir. sehingga mengapa makanan yang terkena bakteri biasanya terlihat berlendir. Kapsul atau lapisan lendir ini berupa senyawa yang kental dan lengket yang disekresikan oleh bakteri. Kapsul sendiri tersusun dari glikoprotein (senyawa campuran antara glikogen dan protein). Sedangkan pada lapisan lendir tersusun dari air dan juga polisakarikarida. Fungsi Kapsul atau Lapisan Lendir
Sebagai pelindung,
Menjaga sel agar tidak kekeringan,
Membantu pelekatan dengan sel bakteri lain atau pada substrak,
Pada bakteri patogen, kapsul melindungi bakteri dari pengaruhi sistem kekebalan (antibodi) yang dihasilkan oleh sel tubuh inang.
2. Dinding Sel
Dinding sel bakteri tersusun dari senyawa pepetidoglikan. Peptidoglikan adalah suatu polimer yang terdiri dari polipeptida pendek.Peptidoglikan memiliki ketebalan lapisan yang bervariasi dari ketebalan lapisan ini berpengaruh terhadap respons pewarnaan, yang digunakan dalam penggolongan bakteri, yaitu bakteri Gram posisitf dan bakteri Gram negatif. Dinding sel dari pada Eubacteria mengandung peptidoglikan, sedangkan pada dinding sel Archaebacteria adalah
tidak mengandung peptidoglikan.
Mempertahankan bentuk dari sel
Memberikan sebuah perlindungan fisik,
Menjaga sel agar tidak pecah dalam lingkungan yang memiliki tekanan osmotik yang lebih rendah (hipotonis)
Sel bakteri dapat mengalami plasmolisis jika berada pada lingkungan yang tekanan osmotik lebih tinggi (hipertonis).
Bakteri akan mati jika berada pada larutan yang pekat misalnya mengandung banyak garam atau banyak gula.
3. Membran Plasma
Membran plasma tersusun dari senyawa fosfolipid dan protein yang bersifat selektif permeabel
(dapat dilewati oleh zat-zat tertentu).
Fungsi Membran Plasma
Membungkus sitoplasma
Mengatur pertukaran zat yang berada di dalam sel dengan zat yang ada diluar sel.
4. Mesosom
Mesosom adalah organel sel yang memiliki penonjolan pada membran plasma ke arah dalam sitoplasma.
Fungsi Mesosom
Menghasilkan energi
Membentuk dinding sel baru saat terjadi pembelahan sel
Menerima DNA pada saat konjugasi
Sebagai tempat terjadinya reaksi-reaksi metabolisme sel
6. Ribosom
mempunyai 15.000 ribosom. Fungsi Ribosom
Sebagai sintesis protein
7. DNA
Bakteri mempunyai dua macam DNA (deoxyribonucleic acid), yaitu DNA kromosom dan DNA nonkromosom (plasmid). DNA kromosom adalah materi genetik yang menentukan sebagian besar dari sifat-sifat metabolisme bakteri, sedangkan pada DNA nonkromosom (plasmid) yang hanya menentukan sifat-sifat tertentu, seperti sifat patogen, sifat fertilitas (kemampuan dalam bereproduksi secara seksual), dan sifat kekebalan terhadap antibiotik tertentu. DNA kromosom pada organisme eukariotik akan berbentuk rantai ganda linier, sedangkan pada DNA kromosom prokariotik (bakteri) yang berupa rantai ganda melingkar yang terkumpul dalam suatu serat kusut yang disebut dengan region nukleoid. Jumlah DNA bakteri jauh lebih sedikit dibandingkan dengan DNA sel eukariotik sekitar 1:1.000 dari DNA sel eukariotik. DNA kromosom dapat di
bereplikasi pada saat menjelang pembelahan sel.
DNA nonkromosom (plasmid) memliki bentuk melingkar (sirkuler) dengan ukuran yang memiliki jauh lebih kecil dibandingkan DNA kromosom. Umunnya, bakteri tetap dapat hidup walaupun plasmidnya dikeluarkan dari sel. Hal ini dimanfaatkan dalam teknologi rekaya genetika. Plasmid digunakan sebagai vektor atau pembawa suatu gen tertentu yang ingin didisipkan. Plasmid dapat bereplikasi tanpa kontrol dari DNA kromosom, serta memiliki kemudahan dalam ditransfer ke sel bakteri lainnya pada saat terjadi konjugasi. Fungsi DNA
Materi genetik yang sebagian besar menentukan sifat-sifat metabolisme bakteri (DNA Kromosom)
Menentukan sifat patogen, sifat fertilitas (kemampuan bereproduksi secara seksual), dan sifat ketebalan terhadap suatu antibiotik (DNA nonkromosom)
8. Granula dan Vakuola Gas
Umumnya bakteri memiliki granula-granula yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan atau senyawa-senyawa lain yang dihasilkannya, misalnya Thiospirillum yang menghasilkan butir-butir belerang. Pada vakuola gas yang anya terdapat pada bakteri-bakteri fotosintetik yang hidup dengan menampung air. Vakuola gas tersbut memungkinkan bakteri mengapung di permukaan air, sehingga dapat sinar matahari yang digunakan untuk fotosintesis.
9. Klorosom
Klorosom adalah suatu struktur lipatan yang ada dibawah membran plasma yang berisi klorofil dan pigmen fotosintetik lainnya. Fungi Klorosom adalah untuk menfotosintesis yang hanya terdapat pada bakteri fotosintetik. misalnya Chlorobium
10. Flagela
plasma yang berbentuk batang (basil), koma (vibrio), dan juga spiral. Ada sekitar separuh dari seluruh bakteri yang dapat bergerak secara terarah yang menuju atau menjauhi ransang. Gerak tersebut disebut gerak taksis. Contohnya bakteri dari familia Chlorobacteriaceae yang akan melakukan gerak fototaksis positif atau menuju ke arah cahaya matahari untuk berfotosintesis. Bakteri memiliki jumlah flagela yang memiliki letak berbeda-beda. Berikut pengelompokan bakteri berdasarkan dari jumlah dan letak flagelanya.
Atrik, adalah bakteri yang tidak mempunyai flagela
Monotrik, adalah bakteri yang hanya mempunyai satu flagela
Lofotrik, adalah bakteri yang mempunyai banyak flagela pada salah satu sisi sel
Amfitrik, adalah bakteri yang mempunyai flagela pada kedua ujung sel
Peritrik, adalah bakteri dengan flagela yang tersebar di seluruh permukaan dinding sel.
11. Pilus atau Fimbria
Pilus (Latin, pili = rambut) atau fimbria (fimbria = daerah pinggir) adalah struktur seperti flagela tetapi berupa rambut-rambut yang memiliki diamater lebih kecil, pendek, dan kaku, dengan terdapat di sekitar dinding sel. Fungsi pilus atau Fimbria adalah sebagai berikut..
Membantu bakteri yang menempel pada suatu medium tempat hidupnya
Melekatkan diri dengan sel bakteri lainnya, sehingga dapat terjadi transfer DNA pada saat terjadinya konjugasi. Pilus untuk konjugasi disebut dengan pilus seks.
Contoh bakteri yang mempunya pilus adalah Neisseria gonorrhoeae (penyebab penyakit kencing nanah) dan Escherichia coli (bakteri saproba di usus besar).
Tabel 2. Perbandingan struktur dan organel sel prokariotik dengan sel eukariotik
Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan
Sel Tumbuhan
1. Sel tumbuhan lebih besar dari sel Hewan
3. Tidak memiliki sentrosom
4. Memiliki dinding sel dan membran sel
5. Umumnya memiliki plastida
6. Mempunyai bentuk yang tetap
7. Memiliki vakuola ukuran besar, banyak
Sel Hewan
1. Sel Hewan lebih kecil dari sel Tumbuhan
2. Tidak memiliki plastida
3. Tidak memiliki dinding sel
4. Memiliki lisosom
5. Memiliki sentrosom
6. Mempunyai bentuk tidak tetap
1. Struktur Sel Prokariotik
a. Dinding sel tersusun dari peptidoglikan, lipid, dan protein. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk tubuh.
b. Membran plasma tersusun dari molekul lipid atau protein. Membran plasma berfungsi sebagai pelindung molekuler sel terhadap lingkungan di sekitarnya.
c. Sitoplasma tersusun dari air, protein, lipid, mineral, dan enzim-enzim. Enzim-enzim untuk mencerna makanan secara intraseluler dan untuk melakukan proses metabolisme sel.
d. Mesosom berfungsi sebagai penghasil energi. Pada membran mesosom terdapat enzim-enzim pernapasan yang berperan dalam reaksi-reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.
e. Ribosom berfungsi sebagai tempat berlangsungnya sintesis protein.
f. DNA tersusun dari gula deoksiribosa, fosfat, dan basabasa nitrogen. DNA berfungsi sebagai pembawa informasi genetik yaitu sifat-sifat yang harus diwariskan kepada keturunannya. g. RNA merupakan persenyawaan hasil transkripsi DNA. RNA berfungsi membuat kode-kode genetik sesuai pesanan DNA, kemudian akan
diterjemahkan dalam bentuk urutan asam amino dalam proses sintesis protein.
Fungsi glikolipid : sbg sinyal pengenal utk interaksi antar sel