BAB 4
ARCHAEBACTERIA
DAN EUBACTERIA
Kompetensi Dasar
1. Menerapkan prinsip klasifikasi untuk menggolongkan
Archaebacteria dan Eubacteria berdasarkan ciri-ciri dan bentuk melalui pengamatan secara teliti dan sistematis.
2. Menyajikan data tentang ciri-ciri dan peran Archaebacteria
Tujuan Pembelajaran Afektif
1. Siswa dapat menyadari adanya ciptaan Tuhan berupa bakteri yang memiliki peranan penting dalam
kehidupan di bumi.
Tujuan Pembelajaran Kognitif
1. Siswa dapat mengidentifikasi ciri-ciri Archaebacteria dan Eubacteria melalui diskusi kelompok.
2. Siswa dapat embedakan ciri-ciri bakteri gram positif dengan gram negatif berdasarkan kajian literatur.
3. Siswa dapat menjelaskan cara hidup, habitat, reproduksi, dan peranan bakteri dalam kehidupan melalui diskusi kelas.
Tujuan Pembelajaran Psikomotorik
1. Siswa dapat melakukan percobaan pengamatan koloni bakteri pada medium buatan dari berbagai lokasi melalui kerja kelompok.
Pengertian Archaebacteria, Eubacteria, dan Bakteri
Archaebacteria berasal dari bahasa Yunani, archaio, yang artinya kuno.
Para ahli mengajukan hipotesis bahwa Archaebacteria merupakan sel-sel paling awal (kuno) yang memiliki hubungan kekerabatan dekat dengan organisme eukariotik (memiliki membran inti sel).
Eubacteria berasal dari bahasa Yunani, eu, yang artinya sejati. Eubacteria meliputi sebagian besar organisme prokariotik yang dapat hidup di manapun (kosmopolit).
Ciri-Ciri Bakteri
A. Ukuran, Bentuk Sel, dan Koloni Bakteri
Bakteri dapat dilihat dengan mikroskop cahaya dan mikroskop elektron.
Bentuk dasar sel bakteri:
Basil (bacilllus: batang)
Contoh: Bacillus subtilis, Bacillus cereus, dan Bacillus anthracis
Kokus (bulat)
Contoh: Nitrosococcus
Spirilum (spiral/gelombang)
Kokobasil (antara bulat dan batang)
Contoh: Coxiella burnetii
Vibrio (seperti tanda baca koma)
Contoh: Vibrio cholerae, Vibrio parachaemolyticus.
Spiroseta (spiral ulir seperti sekrup)
Tubuhnya bisa memanjang & memendek saat bergerak. Contoh: Treponema pallidum dan Borrelia recurrentis.
Bakteri ada yang berupa:
• Sel tunggal: umumnya vibrio dan spirilum
• Agregat (kumpulan)
Bakteri kokus dan basil ada yang berupa sel tunggal, maupun agregat.
Bentuk agregat bakteri kokus adalah:
1. Monokokus. Bakteri berbentuk bulat tunggal (tidak
membentuk agregat). Contoh: Chlamydia trachomatis dan
Chlamydia pneumonia.
2. Diplokokus. Bakteri berbentuk bulat yang bergandengan
dua-dua. Contoh: Diplococcus pneumoniae.
3. Tetrakokus. Bakteri berbentuk bulat yang berkelompok
empat-empat. Contoh: Mikrococcus tetragenus dan
4. Sarkina. Bakteri
berbentuk bulat yang berkelompok
membentuk susunan
kubus. Contoh: Sarcina
lutea dan Thiosarcina rosea.
5. Streptokokus.
Berbentuk bulat bergandengan memanjang
membentuk rantai.
Contoh: Streptococcus
lactis, Streptococcus mutans, dan
Streptococcus pyogenes.
6. Stafilokokus. Berbentuk bulat yang bergerombol seperti buah
anggur. Contoh: Staphylococcus
aureus, Staphylococcus saprophyticus, dan
Bentuk agregat bakteri basil adalah:
1. Monobasil (batang tunggal). Contoh: Escherichia coli,
Propionibacterium acnes, dan Salmonella typhi.
2. Diplobasil (batang yang bergandengan dua-dua). Contoh:
Morasella lacunata.
3. Streptobasil (batang yang bergandengan memanjang
1. Kapsul atau Lapisan Lendir: Lapisan terluar dari bakteri
yang menyelimuti dinding sel. Ketebalan lapisan bervariasi pada berbagai jenis bakteri.
2. Dinding Sel: Tersusun dari senyawa peptidoglikan (suatu
polimer yang terdiri atas gula yang berikatan dengan polipeptida pendek).
3. Membran Plasma: Tersusun dari senyawa fosfolipid dan
protein yang bersifat selektif permeabel.
4. Mesosom: Organel sel yang merupakan penonjolan
membran plasma kearah dalam sitoplasma.
5. Sitoplasma: Merupakan cairan koloid yang mengandung
molekul organik, garam-garam mineral,enzim, DNA, klorosom, dan ribosom.
6. Ribosom: Organel-organel kecil yang tersebar di dalam
7. DNA: Memiliki 2 macam DNA,
yaitu DNA kromosom dan DNA nonkromosom.
8. Granula dan Vakuola Gas:
Granula berfungsi sebagai penyimpanan cadangan
makanan/senyawa lain yang dihasilkannya. Vakuola gas berfungsi memungkinkan bakteri mengapung di permukaan air, sehingga
mendapatkan sinar matahari untuk berfotosintesis.
9. Klorosom: Suatu struktur
lipatan di bawah membran
plasma yang berisi klorofil dan pigmen fotosintetik lainnya.
10. Flagela: Bulu cambuk yang
11. Pilus atau Fimbria:
Pilus (Latin, pili =
rambut) atau fimbria (fimbria = daerah
pinggir) adalah struktur seperti flagelata, tetapi berupa rambut-rambut berdiameter lebih
Cara Hidup Bakteri
A. Bakteri Autotrof dan Bakteri
Heterotrof
Bakteri hidup di berbagai tempat mulai dari yang lembap sampai tiada oksigen tapi biasanya tumbuh subur pada suhu 25 oC − 37 oC.
1. Bakteri Autotrof:
a. Bakteri Fotoautotrof: bakteri yang membuat makanannya sendiri dengan bantuan cahaya.
2. Bakteri heterotrof
a. Bakteri saproba: bakteri yang memperoleh makanan
dengan cara menguraikan organisme yang sudah mati.
b. Bakteri parasit: bakteri yang mendapat makanan darin
tubuh organisme yang ditumpanginya.
B. Bakteri Aerob dan Anaerob
• Bakteri Aerob: bakteri yang membutuhkan oksigen untuk hidup.
• Bakteri Anaerob Fakultatif: bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa oksigen.
Pertahanan Bakteri pada Lingkungan yang Buruk
Reproduksi Bakteri
A. Reproduksi Bakteri secara Aseksual
Bakteri melakukan reproduksi secara aseksual dengan
pembelahan biner.
Pembelahan ini terjadi secara amitosis. Pada umumnya, bakteri mampu membelah sekitar 1 – 3 jam sekali.
Sebagai contoh, Escherichia
Coli membelah setiap 20
B. Reproduksi Bakteri secara Seksual
1. Konjugasi
3. Transformasi
Transformasi adalah rekombinasi gen yang terjadi melalui
pengambilan langsung sebagian materi gen dari bakteri lain, yang dilakukan oleh suatu sel bakteri.
Bakteri yang mampu melakukan transformasi secara ilmiah, yaitu
Rhizobium, Streptococcus,
Klasifikasi Bakteri
A. Archaebacteria
Archaebacteria adalah bakteri yang dinding selnya tidak
mengandung peptidoglikan. Sebagian besar Archaebacteria hidup pada habitat ekstrem seperti di mata air panas, air laut yang terlalu asin, kawah, lumpur, dan gambut.
1. Bakteri Metanogen
Bakteri metanogen adalah bakteri yang menghasilkan metana (CH4) dengan cara mereduksi CO2 dengan H2. 2. Bakteri Halofil
Bakteri halofil adalah bakteri yang hidup di lingkungan dengan kadar garam tinggi.
3. Bakteri Termofil atau Termoasidofil
B. Eubacteria
Eubacteria adalah bakteri yang memiliki dinding sel yang mengandung peptidoglikan.
1. Proteobacteria
a. Bakteri ungu
Memiliki bakterioklorofil yang tersimpan di dalam membran plasma sel, sehingga dapat melakukan fotosintesis.
b. Proteobacteria kemoautotrof
Dapat menyintesis makananannya sendiri dengan menggunakan energi kimia.
c. Proteobacteria kemoheterotrof
2. Bakteri Gram Positif
Banyak jenisnya yang bersifat kemoheterotrof dan
beberapa hidup secara fotoautotrof. Contoh bakteri Gram positif, yaitu Bacillus sp. dan Clostridium sp.
3. Cyanobacteria
Cyanobacteria memiliki klorofil seperti pada tumbuhan. Cyanobacteria dapat berupa uniseluler atau multiseluler.
4. Spirochaeta
Spirochaeta berbentuk heliks panjang (hingga 0,25 mm) dan dapat bergerak. Spirocheata ada yang hidup bebas dan ada pula yang parasit.
5. Chlamydia
Chlamydia ini berbeda dengan Eubacteria lainnya karena tidak memiliki peptidoglikan pada dinding selnya.
Peranan Bakteri dalam Kehidupan Manusia
A. Bakteri yang Menguntungkan
1. Bakteri yang berperan sebagai pengurai bangkai dan
sampah, contohnya Rhizobium leguminosarum,
Azotobacter croococcum, Nitrosococcus, Nitrosomonas, Nitrobacter, dan Pseudomonas aeruginosa.
2. Bakteri yang membantu pencernaan makanan, contohnya
Escherichia coli dan Aerobacter aerogenes.
3. Bakteri yang berperan dalam industri makanan, contohnya
Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermopilus, Streptococcus cremoris, Lactobacillus casei, dan
Acetobacter xylinum.
4. Bakteri penghasil antibiotik, contohnya Streptomyces
5. Bakteri yang dapat membunuh serangga hama, yaitu
Bacillus thuringeinsis, Bacillus popilliae, Bacillus
sphaericus, Paenibacillus larvae, Bacillus Lentimorbus
6. Bakteri penghasil biogas, contohnya Methanobacterium.
7. Bakteri yang berperan dalam industri logam, contohnya
B. Bakteri yang Merugikan
Bakteri yang merugikan, antara lain:
1. Bakteri yang membusukkan bahan-bahan makanan,
Bakteri yang menghasilkan racun
2. Bakteri yang bersifat parasit
3. Bakteri patogen pada manusia, hewan ternak, maupun
Jenis/Nama Bakteri Tempat Hidup/Inang Kerugian
Clostridium botulinum Tanah, feses hewan, makanan kaleng
Menyebebkan keracunan
ma-kanan
Clostridium tetani Manusia Penyakit tetanus
Streptococcus pneuminiae Manusia Menyebabkan radang paru – paru pneumonia
Bordetella pertussis Manusia Menyebabkan batuk rejan
Treponema pallidum
pertenue Manusia
Penyakit frambosia (infeksi pada kulit lengan/kaki)
Treponema pallidum Manusia Menyebabkan sifilis
Neisseria gonorrhoeae Manusia Kencing nanah pada wanita
dan pria
Mycobacterium tuberculosis Manusia Menyebabkan TBC
Mycobacterium leprae Manusia Menyebabkan leprae
Coxiella burnetii Hewan ternak, Manusia
Menyebabkan demam, penularan melalui hewan ternak dan udara
Jenis/Nama Bakteri Tempat Hidup/Inang Kerugian
Vibrio parahaemolyticus Ikan laut
Menyebabkan muntah, diare, demam, kejang perut, setelah memakan ikan laut yang
terkontaminasi
Vibrio cholera Manusia Menyebabkan penyakit kolera ( muntaber)
Staphylococcus aerus Makanan, Manusia Menyebabkan infeksi kulit dan keracunan
Chlamydia trachomatis Manusia Menyebabkan penyakit mata dan kebutaan Francisella tularensis Manusia, Hewan Menyebabkan penyakit
tularemia
Streptococcus mutans Manusia
Jenis/Nama Bakteri Tempat Hidup/Inang Kerugian
Streptococcus pneumoniae Manusia
Menyebabkan pneumonia, sinusitis, bronchitis, dan meningtitis
Propionibacterium acnes Kulit Manusia
Menyebabkan jerawat, yang menghasilkan enzim lipase yang menguraikan lipid pada kulit menjadi asam lemak bebas penyebab radang Salmonella typhi, Salmonella
paratyphi Manusia
Menyebabkan demam tifoid dan pendarahan usus
Bacillus anthracis Hewan , Manusia
Menyebabkan penyakit Antraks pada sapi dan manusia
Pseudomonas solanacearum Tanaman Menyebabkan penyakit oada tomat, terung dan cabai
Usaha Manusia dalam Menanggulangi Bahaya
Bakteri
A. Sterilisasi
Sterilisasi merupakan cara membebaskan medium, alat, atau ruangan dari bakteri dan mikroorganisme lainnya.
B. Melindungi Tubuh dari Bahaya Bakteri
• Menjaga agar tubuh memiliki sistem kekebalan tubuh yang kuat
• Meningkatkan sistem imun dengan vaksin/imunisasi
1. Pemanasan, biasa dilakukan dengan tujuan membunuh kuman penyakit, mencegah pembusukan yang
disebabkan oleh mikroorganisme, dan menambah selera makan. Pemanasan dibedakan menjadi 2 macam, yaitu pasteurisasi dan sterilisasi.
2. Pengeringan, prinsip dasarnya adalah dehidrasi dari
bahan makanan.
3. Pendinginan, penyimpanan bahan makanan pada suhu
rendah atau mencapai titik beku menggunakan lemari es atau cold storage.
4. Penambahan Bahan, bertujuan mencegah pertumbuhan
bakteri. Zat pengawet terdiri atas senyawa organik dan anorganik dalam bentuk asam maupun garam.
5. Sistem Kemasan
Kemasan makanan dapat berupa botol, kaleng, plastik, dan kertas berlapis
aluminium. Tujuannya agar makanan bebas dari
kontaminasi mikroorganisme dan udara luar.
6. Iridasi
Penyinaran dengan foton (partikel cahaya) yang berasal dari zat radioaktif, misalnya sinar gamma, dapat mematikan
mikroorganisme
pembusuk dan patogen. Namun, iridasi dapat menimbulkan risiko seperti mutasi pada mikroorganisme,
Cyanobacteria
A. Ciri-Ciri Cyanobacteria
1. Bentuk dan Ukuran Tubuh Cyanobacteria
Bentuk tubuh Cyanobacteria ada yang multiseluler dan ada pula yang uniseluler. Ukuran tubuh Cyanobacteria berkisar 1 m – 60 m. Cyanobacteria yang berbentuk benang disebut Trikoma.
Terdiri atas sel-sel yang tersusun seperti rantai. Terdapat beberapa sel dengan bentuk dan fungsi yang berbeda yaitu : • Heterokista adalah sel yang berukuran lebih besar dari
sel-sel lainnya,berdinding tebal,dengan isi yang jernih dan mengandung enzim nitrogenase.
• Akinet adalah sel yang berukuran lebih besar dari sel-sel
tubuh lainnya,berdinding tebal, dan mengandung endospora. • Baeosit adalah sel-sel vegetatif ,berbentuk bulat,berukuran
2. Struktur Sel Cyanobacteria
• Lapisan lendir menyelimuti dinding sel.
• Dinding sel mengandung lapisan peptidoglikan yang tipis. • Membran sel (membran plasma) bersifat selektif permeabel. • Membran fotosintetik (membran tilakoid) merupakan pelipatan
membran plasma ke arah dalam sitoplasma.
• Mesosom adalah penonjolan membran ke dalam sitoplasma. • Sitoplasma yaitu larutan koloid yang tersusun dari air, protein,
lemak, gula, dan enzim.
• Ribosom adalah organel kecil yang berfungsi untuk sintesis protein.
• Granula penyimpanan berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan.
• Vakuola gas berisi udara yang menyebabkan tubuh
Cyanobacteria bisa mengapung di permukaan di permukaan air, sehingga mendapatkan cahaya matahari untuk berfotosintesis. • Nukleoid merupakan materi genetik yang tersusun dari DNA dan
B. Cara Hidup dan Habitat
Cyanobacteria
1. Cara hidup
Cyanobacteria dapat hidup secara bebas maupun bersimbiosis mutualisme dengan organisme lainnya, karena Cyanobacteria merupakan organisme fotoautotrof. Cyanobaceria memiliki
kesamaan seperi alga, yaitu memiliki korofil a, menggunakan air sebagai sumber elektron, dan mereduksi karbondioksida menjadi karbohidrat.
2. Habitat
C. Reproduksi Cyanobacteria
1. Pembelahan Biner
Pembelahan biner dapat terjadi pada
Cyanobacteria uniseluler maupun multiseluler yang berbenuk filamen
(benang). Pada
Cyanobaceria uniseluler, sel-sel hasil pembelahan ada yang langsung
memisah, ada pula yang tetap bergabung
membenuk koloni
2. Fragmentasi
Fragmentasi adalah pemutusan sebagian tubuh
organisme. Bagian tubuh yang terlepas akan tumbuh menjadi individu baru. Fragmentasi terjadi pada
Cyanobaceria yang berbentuk filamen. Filamen hasil
pemutusan disebut hormogoinum. Contoh Cyanobacteria
yang mengalami fragmentasi antara lain Oscillatoria sp. dan Plectonema boryanum.
3. Pembentukan Endospora
Pembentukan endospora terjadi jika kondisi lingkungan kurang menguntungkan, misalnya pada kondisi
kekeringan . Sel yang mengandung endospora ini disebut akinet. Akinet berasal dari sel vegetatif, berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya karena mengandung cadangan makanan, dan berdinding tebal. Jika kondisi baik, maka endospora akan tumbuh menjadi
Peranannya
No. Nama Cyanobacteria Ciri-ciri Habitat Peranan
1. Chroococcus sp. Bersel satu, bentuk sel bulat, berwarna biru kehijauan, tubuh diselubungi lendir.
Di dasar kolam yang tenang. Ada pula yang
bersimbiosis dengan jamur membentuk lichen Peltigera dan hidup di tembok yang basah.
Menyebabkan tembok bangunan menjadi lapuk.
2. Gloeocapsa Bersel satu, berkoloni,
berselubung lendir Di batu yang basah. Menyebabkan batu menjadi licin 3. Microcystis sp. Bersel satu, bentuk
sel bulat, dan berkoloni.
Air yang
mengandung limbah industri dan pertanian
Jika terjadi blooming
menghalangi masuknya udara dan cahaya
matahari ke dalam perairan.
Dapat menghasilkan racun yang berbahaya. 4. Nodularia sp . Berbentuk filamen
soliter atau dalam kelompok
No. Nama Cyanobacteria Ciri-ciri Habitat Peranan
5. Polycystis Sel berbentuk bulat
dan bergerombol. Koloni berbentuk kantung serupa bola. Warna biru-keabuan.
Hidup di permukaan kolam
Menutupi permukaan air kolam, sehingga air kolam tampak biru keabuan.
6. Oscilatoria rubescens Berbentuk filamen,
berwarna merah. Di laut Menyebabkan air laut tampak berwarna kemerahan
7. Nostoc communae Tubuh berbentuk benang yang terdiri dari sel-sel bulat, berlendir tebal
membentuk massa seperti agar-agar, dapat membentuk akinet.
Di tanah yang lembab, ada yang
bersimbiosis dengan lumut tanduk
(Anthoceros).
Menyebabkan tanah dan batuan menjadi licin, dapat merusak atau melapukan batu candi.
8. Anabaena azollae Berbentuk benang, tersusun dari sel-sel bulat, membentuk heterokista dan akinet.
Bersimbiosis pada paku air
Azolla pinata
Menyuburkan tanah pertanian,
No. CyanobacteriaNama Ciri-ciri Habitat Peranan
9. Anabaena cycadae Berbentuk benang, memiliki
heterokista, dapat mengikat nitrogen bebas.
Bersimbiosis pada akar paku
Cycas (pakis haji)
Membantu
menyuburkan tanah
10. Anabaena fertilisima Berbentuk benang, memiliki heterokista dan akinet, dapat mengikat nitrogen bebas.
Hidup bebas di air tawar
(danau)
Dapat menutup permukaan air dan memberikan warna pada danau jika terjadi blooming. 11. Rivularia Tubuh berbentuk
seperti cambuk, heterokista terdapat di bagian
pangkalnya, memiliki mantel lendir yang
menyelimuti
seluruh tubuhnya.
Di pinggir aliran air atau Air pembuangan.
Menyebabkan
No. Nama Cyanobacteria Ciri-ciri Habitat Peranan
12. Gloeotrichia Tubuh berbentuk
seperti cambuk,
heterokista terdapat di bagian pangkal tubuh, memiliki akinet,
mantel lendir menutupi hanya sebagian tubuhnya.
Di pinggir aliran air atau air pembuangan.
Mengikat nitrogen, membantu
menyuburkan tanah, menyebabkan habitat menjadi licin.
12. Spirulina maxima,
Arthrospira platensis Tubuh berbentuk spiral, berwarna hijau kebiruan, berbau anyir, mengandung protein tinggi, vitamin, dan mineral.
Hidup di air tawar Diolah sebagai
Kuis
1. Mengapa Cyanobacteria disebut bukan ganggang yang sebenarnya?
2. Kapan Cyanobacteria mulai menghuni bumi ini? 3. Berapakah ukuran tubuh Cyanobacteria?
4. Cyanobacteria yang berbentuk benang disebut juga? 5. Sebutkan sel-sel yang terdapat pada trikoma.
6. Apakah fungsi heterokista? 7. Apakah fungsi akinet?
8. Apakah fungsi Baeosit?
9. Apa bukti bahwa Cyanobacteria memiliki kesamaan dengan alga?
10. Apa yang dimaksud dengan blooming? 11. Apakah akibat dari blooming tersebut?
13. Filamen hasil pemutusan disebut ….
14. Reproduksi dengan cara pembentukan endospora dapat terjadi apabila ….
15. Contoh Cyanobacteria yang mengalama fragmentasi adalah ….
16. Organel kecil yang berfungsi untuk sintesis protein, yaitu …. 17. Pembelahan biner dapat terjadi pada Cyanobacteria yang
berbentuk …
18. Berfungsi sebagai pembungkus sitoplasma dan mengatur pertukaran zat adalah …
19. Berfungsi sebagai penyimpan cadangan makanan, yaitu …. 20. Materi genetik yang tersusun dari DNA dan tidak dikelilingi
