Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Alat Geraknya

(1)

Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Alat Geraknya

By Plengdut - May 7, 2015 7341

Pada postingan kali ini, kita akan membahas mengenai pengelompokan bakteri berdasarkan alat gerak yang dimiliki organisme ini. Pada umumnya bakteri bergerak menggunakan flagel, akan tetapi ada juga bakteri yang tidak memiliki flagel (atrik). Flagel sendiri merupakan serabut halus yang dimiliki bakteri dan berfungsi sebagai alat gerak.

Pengelompokan bakteri kali ini didasarkan pada berapa banyak flagel yang dimiliki oleh bakteri sebagai alat geraknya. Berikut ini pengelompokannya:

Kelompok bakteri monotrik – Pada kelompok monotrik ini, bakteri hanya memiliki satu flagel saja sebagai alat gerak bakteri tersebut yang terdapat pada bagian ujung sisi tubuhnya.

Sebagai contoh yaitu bakteri pseudomonas aeruginosa yang hanya memiliki satu flagel saja di bagian sisi tubuhnya sebagai alat geraknya.

Gambar Bakteri pseudomonas aeruginosa dengan satu flagel di sisi ujung tubuhnya

Kelompok bakteri lofotrik – Pada pengelompokan bakteri lofotrik ini, alat gerak yang dimiliki jumlahnya lebih dari satu dan hanya terdapat di salah satu sisi tubuh dari bakteri ini.

Contohnya seperti pada bakteri pseudomonas fluorescens dimana bakteri ini memiliki alat gerak lebih dari satu di salah satu sisi tubuhnya.

(2)

Gambar bakteri pseudomonas fluorescens dengan flagel lebih dari satu di salah satu sisi tubuhnya

Kelompok bakteri amfitrik – Sama halnya dengan kelompok lofotrik, pada kelompok amfitrik jumlah flagel yang dimiliki bakteri lebih dari satu, hanya saja ada perbedaan antara kelompok lofitrik dan kelompok amfitrik, dimana pada kelompok bakteri lofotrik flagelnya hanya terdapat di salah satu sisi tubuh bakteri, sedangkan pada kelompok amfitrik, flagelnya terdapat di kedua sisi ujung bakteri. Sebagai contohnya yaitu bakteri

aquaspirillum serpens,

pada bakteri ini, flagel yang dimiliki jumlahnya lebih dari satu dan berada di kedua sisi ujung bagian tubuhnya.

Gambar bakteri aquaspirillum serpens dengan flagel pada kedua sisi tubuhnya yang berfungsi sebagai alat gerak

Kelompok bakteri peritrik – Pada kelompok peritrik ini umumnya bakteri memiliki flagel di seluruh permukaan tubuhnya sebagai alat gerak mereka. Contohnya yaitu pada bakteri

salmonela typhosa

dimana bakteri ini memiliki flagel hampir diseluruh tubuhnya yang berfungsi sebagai alat geraknya.

(3)

Gambar bakteri salmonela typhosa dengan flagel diseluruh tubuh sebagai alat geraknya

Alat Gerak Bakteri

Alat gerak pada bakteri berupa flagellum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagellum memungkinkan bakteri bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan dan menghindar dari lingkungan yang merugikan bagi kehidupannya.

Flagellum memiliki jumlah yang berbeda-beda pada bakteri dan letak yang berbeda-beda pula yaitu

0 Atrik : bila tidak mempunyai flagellum : contoh Escherichia coly

1. Monotrik : bila hanya berjumlah satu , contoh : Vibrio colera pseudomonas aeruginosa

2. Lofotrik : bila banyak flagellum disatu sisi, contoh Rhodospirillum rubrum bakteri pseudomonas fluorescens

3. Amfitrik : bila banyak flagellum dikedua ujun contoh: Pseudomonas aeruginosa

aquaspirillum serpens

Spirillium serpen

4. Peritrik : bila tersebar diseluruh permukaan sel bakteri contoh: salmonella typhosai

PERBEDAAN PRO EU

(4)

Ada banyak perbedaan antara sel prokariotik dan eukariotik. Beberapa

perbedaan ini bersifat struktural sedangkan yang lain hanya prosedural. Dua dari proses yang secara substansial berbeda antara prokariota dan eukariota adalah ekspresi gen dan regulasi nya.Advertisement

Kedua jenis sel menuliskan DNA menjadi mRNA, yang kemudian diterjemahkan ke dalam polipeptida, tetapi secara spesifik proses ini berbeda. Semua makhluk hidup terdiri dari sel.

Ahli biologi membagi organisme hidup menjadi prokariota dan eukariota, berdasarkan struktur sel organisme. Prokariota adalah organisme sederhana, uniseluler yang tidak

memiliki nukleus sel yang dibatasi membran. Eukariota bisa uniseluler atau multiseluler, sel- sel mereka mengandung inti yang berbeda, serta struktur fungsional yang disebut organel.

Tempat prokariotik dan eukariotik

Prokariota tidak memiliki nukleus dan organel lainnya, secara khusus, wadah yang terikat membran, sedangkan eukariota memiliki mereka. Bahkan, kata “eukariota” berarti “inti sejati.” Pada eukariota, genom sel akan terletak pada nukleus. Transkripsi dengan demikian terjadi dalam inti, dan transkrip mRNA kemudian diekspor melalui pori-pori inti (pori-pori pada selubung nukleus) ke sitoplasma untuk diterjemahkan. Sebaliknya, transkripsi dan translasi pada prokariotik tidak spasial atau temporal terpisah.

Inisiasi Transkripsi

Elemen Promotor adalah urutan DNA pendek yang mengikat faktor inisiasi transkripsi sel.

Prokariota memiliki tiga elemen promotor. Eukariota memiliki satu set jauh lebih besar dari elemen promotor, yang utama adalah kotak TATA. Faktor inisiasi transkripsi eukariotik merakit sebuah kompleks inisiasi, yang memisahkan pada akhir inisiasi. Faktor inisiasi transkripsi prokariotik tidak merakit sebuah kompleks inisiasi.

Ribosom sel prokariotik dan eukariotik

Ribosom adalah lokasi terjemahan terdiri dari RNA dan protein yang mengikat mRNA sel dan tRNA. Prokariota memiliki ribosom 70S sedangkan eukariota memiliki ribosom 80S .

“S” mengacu pada koefisien sedimentasi, sebuah ukuran seberapa besar partikel, massa dan bentuk. Sebuah ribosom 80S terdiri dari ribosom subunit 40S dan subunit 60S sementara 70S terdiri dari subunit 30S dan subunit 50S.

Polisistronik mRNA sel prokariotik dan eukariotik

Selain memiliki transkripsi dan mesin translasi yang berbeda, prokariota dan eukariota berbeda dalam regulasi gen mereka. Reagulasi eukariotik jauh lebih kompleks dan sering bergantung pada berbagai mekanisme umpan balik, proses perkembangan dan faktor

lingkungan. Sebaliknya, prokariotik mengatur seluruh jalur metabolisme dan tidak mengatur masing-masing enzim secara terpisah. Enzim bakteri untuk jalur tertentu yang berdekatan satu sama lain pada DNA sel dan ditranskripsikan menjadi satu mRNA. mRNA ini disebut polisistronik mRNA. Ketika sel membutuhkan lebih atau kurang enzim di jalur ini, secara sederhana mentranskripsi lebih atau kurang dari mRNA jalur itu.

(5)

Badan inti

Sel prokariotik dan eukariotik keduanya memiliki badan inti yang mengandung kromosom.

Kromosom adalah helai bahan genetik yang terdiri dari asam deoksiribonukleat, atau DNA.

Eukariota memiliki inti sejati, yang terdiri dari satu atau lebih pasang kromosom linear, dan dipisahkan dari bagian sel dengan membran inti. Nukleus juga berisi nukleolus, yang merupakan struktur yang merakit komponen yang diperlukan untuk sintesis protein.

Sebaliknya, badan inti prokariotik, atau nukleoid, tidak memiliki membran inti. Ini berisi satu kromosom melingkar terdiri dari DNA, dan tidak memiliki nukleolus.

Struktur sel prokariotik dan eukariotik

Sel prokariotik dan eukariotik dikelilingi oleh membran plasma yang membuat sel menjadi utuh, dan mengatur perjalanan zat ke dalam dan keluar dari sel. Semua prokariota memiliki dinding sel yang kaku yang mengelilingi membran plasma. Beberapa eukariota – seperti tanaman, alga dan jamur – juga memiliki dinding sel. Lainnya, seperti hewan dan sel protista, tidak. Selain nukleus, sel eukariotik mengandung organel mikroskopis, termasuk ribosom, retikulum endoplasma, aparatus Golgi, mitokondria dan berbagai jenis vesikel, yang masing- masing melakukan fungsi khusus. Beberapa eukariota juga memiliki kloroplas, di mana fotosintesis terjadi. Dengan pengecualian dari ribosom, prokariota tidak memiliki organel.

Karena kesederhanaan mereka, prokariota jauh lebih kecil daripada eukariota. Hal ini memungkinkan nutrisi untuk cepat mencapai setiap bagian dari interior sel.

Fungsi hidup

Semua sel mereplikasi melalui proses yang disebut pembelahan sel. Prokariota membagi melalui pembelahan biner, di mana satu sel terbagi menjadi dua bagian yang hampir sama.

Pembelahan sel eukariotik membutuhkan mitosis, yang merupakan proses yang kompleks yang melibatkan duplikasi kromosom dalam nuklus. Sel kelamin eukariotik, seperti telur dan sperma, membagi dengan proses yang sama dengan mitosis, yang disebut meiosis. Sel prokariotik mungkin atau mungkin tidak membutuhkan oksigen untuk melakukan fungsi mempertahankan hidup, sementara sel-sel eukariotik membutuhkan oksigen. Sel-sel dari

(6)

kedua jenis dapat bergerak menggunakan proyeksi mirip rambut yang disebut silia atau flagela. Beberapa eukariota memiliki silia atau flagela. Beberapa prokariota memiliki flagela, tetapi semua dari mereka tidak memiliki silia.

Tabel Perbedaan sel prokariotik dan eukariotik No PROKARIOTIK EUKARIOTIK

1

Tidak memiliki inti yang sebenarnya, materi inti tersebar dalam sitoplasma karena tidak mempunyai membran inti

Memiliki nukleus yang sebenarnya karena materi inti dilingkupi oleh membran inti

2

Memiliki DNA yang lebih sederhana, lebih sedikit mengandung pasangan basa nukleotida, berbentuk

sirkuler

Memiliki DNA yang lebih kompleks, lebih banyak mengandung pasangan basa nukleotida, sehingga harus digulung pada protein histon (ada histonnya)

3 Hanya memiliki kromosom tunggal

Memiliki kromosom lebih dari 1 (satu)

4 Tidak memiliki intron, hanya

ekson Memiliki intron dan ekson

5 Memiliki operon Tidak memiliki operon

6

Proses transkipsi dan

translasi dapat terjadi secara simultan

Transkipsi terjadi di inti, dan translasi terjadi di

sitoplasma. Keduanya tidak dapat berjalan secara bersamaan.

7 Proses transkipsi terjadi lebih sederhana

Transkipsi lebih rumit terjadi, dikarenakan akses RNA polymerase terhadap DNA lebih lama akibat DNA dikemas secara kompak dengan protein histon 8 Proses regulasi sintesis

protein lebih sederhana

Proses regulasi sintesis proteinnya lebih kompleks

Organisme representatif

Para ilmuwan mengklasifikasikan organisme hidup menurut kelompok, berdasarkan karakteristik bersama. Salah satu klasifikasi tersebut adalah kingdom. Keenam kingdom adalah Archaebacteria, Eubacteria, Protista, Fungi, Plantae dan Animalia. Archaebacteria dan

(7)

Eubacteria adalah prokariota. Archaebacteria adalah organisme uniseluler umum ditemukan di lingkungan yang keras. Eubacteria berkembang di mana-mana, dan merupakan jenis bakteri bersama yang kebanyakan orang akrab. Protista (seperti protozoa dan ganggang), fungi, tumbuhan dan hewan eukariota.

1. Struktur Sel Prokariotik

Semua sel prokariotik

1. mempunyai membran plasma, nukleoid berupa DNA dan RNA, serta sitoplasma yang mengandung ribosom.

2. memiliki membran inti sehingga bahan inti yang berada dalam sel mengadakan kontak langsung dengan protoplasma.

3. tidak memiliki sistem endomembran (membran dalam), seperti retikulum endoplasma dan kompleks Golgi.

4. tidak memiliki mitokondria dan kloroplas, tetapi mempunyai struktur yang berfungsi sama dengan keduanya, yaitu mesosom dan kromatofor.

Contoh sel prokariotik adalah bakteri (Bacteria) dan Sianobakteri (Cyanobacteria). Perhatikan gambar struktur sel bakteri Escherichia coli yang mewakili sel prokariotik pada gambar berikut.

Struktur Bakteri e. coli

Adapun bagian-bagian sel bakteri sebagai berikut.

(8)

a. Dinding Sel

Dinding sel bakteri dan Archae tersusun atas peptidoglikan, lipid, dan protein.

Dinding sel berfungsi sebagai pelindung dan pemberi bentuk yang tetap. Pada dinding sel terdapat pori-pori sebagai jalan keluar masuknya molekul-molekul.

b. Membran Plasma

Membran sel atau membran plasma tersusun atas molekul lipid dan protein.

Membran plasma berfungsi sebagai pelindung molekular sel terhadap lingkungan di sekitarnya, dengan jalan mengatur lalu lintas molekul dan ion-ion dari dalam.

c. Sitoplasma

Sitoplasma tersusun atas air, protein, lipid, mineral, dan enzim-enzim. Enzim- enzim digunakan untuk mencerna makanan secara ekstraselular dan untuk melakukan proses metabolisme sel. Metabolisme sel meliputi proses penyusunan (anabolisme) dan penguraian (katabolisme) zat-zat.

d. Mesosom

Kadang-kadang pada tempat tertentu, membran plasma melekuk ke dalam membentuk bangunan yang disebut mesosom. Mesosom berfungsi sebagai penghasil energi. Biasanya mesosom terletak dekat dinding sel yang baru terbentuk pada saat pembelahan biner sel bakteri. Pada membran mesosom terdapat enzim-enzim pernapasan yang berperan dalam reaksi-reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.

e. Ribosom

Ribosom merupakan organel tempat berlangsungnya sintesis protein. Ukurannya sangat kecil, berdiameter antara 15–20 nm (1 nanometer = 10 –9 meter). Di dalam sel E. coli terkandung 15.000 butir ribosom atau sekitar 25% massa total sel bakteri.

f. DNA

DNA atau asam deoksiribonukleat merupakan persenyawaan yang tersusun atas gula deoksiribosa, fosfat, dan basa-basa nitrogen. DNA berfungsi sebagai pembawa informasi genetik, yaitu sifat-sifat yang harus diwariskan kepada keturunannya. Oleh sebab itu, DNA disebut pula sebagai materi genetik.

g. RNA

RNA atau asam ribonukleat merupakan persenyawaan hasil transkripsi DNA. Jadi, bagian tertentu DNA melakukan transkripsi membentuk RNA. RNA membawa kode-kode genetik sesuai pesanan DNA. Selanjutnya, kode-kode genetik itu akan diterjemahkan dalam bentuk urutan asam amino dalam proses sintesis protein.

Demikianlah struktur sel prokariotik pada bakteri E. coli. Ternyata, bakteri mempunyai bagian-bagian sel yang rumit. Setiap bagian sel ini mempunyai peranan yang penting bagi kelangsungan hidup sebuah sel