MAKALAH TEKNOLOGI BIOPROSES BAKTERI DISU

MAKALAH TEKNOLOGI BIOPROSES

BAKTERI

DISUSUN OLEH :

Nama

: 1. Bunga Mega Putu (12 644 005)

2. Yongki Andre Jocom (12 644

005)

3. Alfret Taruk Allo (12 644 022)

4. Sari Indah (12 644 025)

Kelompok

: 6 (Enam)

Kelas

: V – D3

Dosen Pengajar

: Marlinda, ST., M.Eng

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kita berbagai macam nikmat, sehingga aktifitas hidup yang kita jalani ini akan selalu membawa keberkahan, baik kehidupan di alam dunia ini, lebih-lebih lagi pada kehidupan akhirat kelak, sehingga semua cita-cita serta harapan yang ingin kita capai menjadi lebih mudah dan penuh manfaat.

Terima kasih sebelum dan sesudahnya kami ucapkan kepada Dosen serta teman-teman sekalian yang telah membantu, baik bantuan berupa moriil maupun materil, sehingga makalah ini terselesaikan dalam waktu yang telah ditentukan.

Kami menyadari sekali, didalam penyusunan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan serta banyak kekurangan-kekurangnya, baik dari segi tata bahasa maupun dalam hal pengkonsolidasian kepada dosen serta teman-teman sekalian, yang kadangkala hanya menturuti egoisme pribadi, untuk itu besar harapan kami jika ada kritik dan saran untuk lebih menyempurnakan makalah-makah kami dilain waktu.

Harapan yang paling besar dari penyusunan makalah ini ialah, semoga apa yang kami susun ini sangat bermanfaat, baik untuk pribadi, teman-teman, serta orang lain yang ingin menyempurnakan lagi atau mengambil hikmah dari judul ini Makalah Teknologi Bioproses “Bakteri” sebagai tambahan dalam menambah referensi yang telah ada.

Samarinda, 06 Oktober 2014 Penyusun

DAFTAR ISI

1.1 Latar Belakang Masalah

Mikrobiologi berasal dari bahasa yunani (micros adalah kecil dan bios adalah hidup dan logos adalah pengetahuan), jadi mikrobioloagi adalah ilmu yang mempelajari tentang makhluk-makhluk hidup yang sangat kecil. Dunia mikroorganisme terdiri dari lima kelompok organism yaitu bakteri, protozoa, virus, serta algae dan cendawan mikrokopis.

Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan lebih tersebar luas dibandingkan mahluk hidup yang lain. Bakteri memiliki ratusan ribu spesies yang hidup di darat hingga lautan dan pada tempat-tempat yang ekstrim. Bakteri ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah organisme uniselluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik (mikroskopis).

Untuk itulah penulis membuat makalah ini. Disamping sebagai pemenuhan tugas mata kuliah teknologi bioproses, juga berguna bagi penulis sendiri untuk mengetahui lebih lanjut tentang mikrobiologi, khususnya bakteri.

1.2 Rumusan Masalah 1) Apa itu bakteri ?

2) Bagaimana struktur bakteri? 3) Bagaimana penggolongan bakteri?

4) Bagaiamana cara bakteri berkembang biak?

5) Apa saja peranan bakteri dalam kehidupan manusia?

1.3 Tujuan

1) Untuk mengetahui apa itu Bakteri 2) Untuk mengetahui struktur bakteri 3) Untuk mengetahui golongan bakteri

4) Untuk mengetahui cara bakteri berkembang

5) Untuk mengetahui peranan bakteri dalam kehidupan manusia

2.1 Bakteri

Bakteri, dari kata Latin bacterium (jamak, bacteria), adalah kelompok raksasa dari organisme hidup. Bakteri merupakan nama sekelompok mikroorganisme yang termasuk prokaryotae yang bersel satu, berkembang biak dengan membelah diri dan bahan-bahan genetiknya tidak terbungkus dalam membran inti. Mereka sangatlah kecil (mikroskopik) dan kebanyakan uniselular (bersel tunggal), dengan struktur sel yang relatif sederhana tanpa nukleus/inti sel, cytoskeleton, dan organel lain seperti mitokondria. Struktur sel mereka dijelaskan lebih lanjut dalam artikel mengenai prokariota, karena bakteri merupakan prokariota, untuk membedakan mereka dengan organisme yang memiliki sel lebih kompleks, disebut eukariota. Istilah "bakteri" telah diterapkan untuk semua prokariota atau untuk kelompok besar mereka, tergantung pada gagasan mengenai hubungan mereka.

Gambar 1. arsitektur suatu sel bakteri yang khas

bakteri autotrof dapat dibedakan berdasarkan atas sumber energi yang digunakan untuk mensentetis makanannya menjadi bakteri foto autotrof dan kemoautotrof. Bakteri dapat hidup dimana saja, ada yang merugikan manusia, hewan maupun tumbuhan. Namun demikian ada juga bakteri yang menguntungkan bagi umat manusia. Mereka tersebar (berada di mana-mana) di tanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. Kebanyakan dari mereka kecil, biasanya hanya berukuran 0,5-5 μm, meski ada jenis dapat menjangkau 0,3 mm dalam diameter (Thiomargarita). Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel hewan dan jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda (peptidoglikan). Banyak yang bergerak menggunakan flagela, yang berbeda dalam strukturnya dari flagela kelompok lain.

Seperti prokariota (organisme yang tidak memiliki selaput inti) pada umumnya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Struktur bakteri yang paling penting adalah dinding sel. Bakteri dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada perbedaan struktur dinging sel. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teichoic. Sementara bakteri Gram negatif memiliki lapisan luar, lipopolisakarida - terdiri atas membran dan lapisan peptidoglikan yang tipis terletak pada periplasma (di antara lapisan luar dan membran sitoplasmik).

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela dan fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri juga memiliki kapsul atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada suatu permukaan dan biofilm formation. Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas dan magnetosom.

tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.

2.2 Sejarah Bakteri

Bakteri merupakan organisme mikroskopik. Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit untuk dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop. Barulah setelah abad ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai berkembang. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, berbagai hal tentang bakteri telah berhasil ditelusuri. Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan berbagai tokoh penting seperti Robert Hooke, Antony van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki arti "batang-batang kecil". Pengetahuan tentang bakteri berkembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi. Bakteriologi adalah cabang mikrobiologi yang mempelajari bakteri.

Robert Hooke (1635-1703), seorang ahli matematika dan sejarahwan berkebangsaan Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang berisi hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana. Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menemukan struktur bakteri.

Antony van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana. Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat baik untuk mengamati makhluk mikroskopik ini pada berbagai media alami pada tahun 1684. Antoni van Leeuwenhoek berhasil menemukan bakteri untuk pertama kalinya di dunia pada tahun 1676. Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684. Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan lainnya. Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme pada umumnya pun mulai berkembang.

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis berkebangsaan Breslau (sekarang Polandia). Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas. Ketertarikannya pada kelompok bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kelompok bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi. Ferdinand Cohn juga berhasil menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas. Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan beberapa metode untuk mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian digunakan oleh ilmuwan lain, Robert Koch.

menggunakan nutrien gelatin. Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada akhirnya penggunaanya digantikan dengan agar (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.

2.3 Struktur Sel Bakteri

Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu yang dapat berdiameter hingga 700 μm, yaitu Thiomargarita. Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berbeda (peptidoglikan). Beberapa jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel.

Ukuran bakteri adalah mikroskopis artinya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Bakteri aktif bergerak pada kondisi lembab. Pada keadaan kekurangan air, bakteri akan tidak aktif bahkan dapat menyebabkan kematian.

Berdasarkan berntuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:

1) Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:

1. Mikrococcus, jika kecil dan tunggal 2. Diplococcus, jka bergandanya dua-dua

3. Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujursangkar 4. Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus

5. Staphylococcus, jika bergerombol

6. Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai

Gambar 3. Gambar bentuk-bentuk bakteri kokus

a. Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua

b. Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai

Gambar 4. Macam-macam bentuk bakteri

3) Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:

a. Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran b. Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran

Gambar 5. Bentuk bakteri Spiril

Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium dan usia. Oleh karena itu untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri, kondisinya harus sama. Pada umumnya bakteri yang usianya lebih muda ukurannya relatif lebih besar daripada yang sudah tua.

Bagian tubuh bakteri pada umumnya dapat dibagi atas 3 bagian yaitu dinding sel, protoplasma (di dalamnya terdapat membran sel, mesosom, lisosom, DNA, endospora), dan bagian yang terdapat di luar dinding sel seperti kapsul, flagel, pilus. Di antara bagianbagian tersebut ada yang selalu didapatkan pada sel bakteri, yaitu membran sel, ribosom dan DNA. Bagian-bagian ini disebut sebagai invarian. Sedangkan bagian-bagian yang tidak selalu ada pada setiap sel bakteri, misalnya dinding sel, flagel, pilus, dan kapsul. Bagianbagian ini disebut varian.

a. Membran sel

Membran sel merupakan selaput yang membungkus sitoplasma beserta isinya, terletak di sebelah dalam dinding sel, tetapi tidak terikat erat dengan dinding sel. Bagi membran sel sangat vital, bagian ini merupakan batas antara bagian dalam sel dengan lingkungannya. Jika membran sel pecah atau rusak, maka sel bakteri akan mati. Membran sel terdiri atas dua lapis molekul fosfolipid. Pada lapisan fosfo-lipid ini terdapat senyawa protein dan karbohidrat dengan kadar berbeda-beda pada berbagai sel bakteri.

b. Ribosom

Ribosom merupakan bagian sel yang berfungsi sebagai tempat sintesa protein. Bentuknya berupa butir-butir kecil dan tidak diselubungi membran. Ribosom

Dinding sel bakteri tersusun atas makromolekul peptidoglikan yang terdiri dari monomer-monomer tetrapeptidaglikan (polisakarida dan asam amino). Berdasarkan susunan kimia dinding selnya, bakteri dibedakan atas bakteri gram-positif dan bakteri gramnegatif. Susunan kimia dinding sel bakteri gram-negatif lebih rumit daripada bakteri gram-positif. Dinding sel bakteri grampositif hanya tersusun atas satu lapis peptidoglikan yang relatif tebal, sedangkan dinding sel bakteri gram-negatif terdiri atas dua lapisan. Lapisan luar tersusun atas protein dan polisakarida, lapisan dalamnya tersusun atas peptidoglikan yang lebih tipis dibanding lapisan peptidoglikan pada bakteri gram-positif. Dinding sel bakteri berfungsi untuk memberi bentuk sel, memberi kekuatan, melindungi sel dan menyelenggarakan pertukaran zat antara sel dengan lingkungannya.

Flagel merupakan alat gerak bagi bakteri, meskipun tidak semua gerakan bakteri disebabkan oleh flagel. Flagel berpangkal pada protoplas, tersusun atas senyawa protein yang disebut flagelin, sedikit karbohidrat dan pada beberapa bakteri mengandung lipid. Jumlah dan letak flagel pada berbagai jenis bakteri bervariasi. Jumlahnya bisa satu, dua, atau lebih, dan letaknya dapat di ujung, sisi, atau pada seluruh permukaan sel. Jumlah dan letak flagel dijadikan salah satu dasar penggolongan bakteri.

Flagel merupakan cambuk getar yang berfungsi untuk bergerak, flagel melekat pada membran luar di dinding sel. Berdasarkan letak dan jumlah flagel yang dimiliki maka bakteri dibedakan menjadi:

 Monotrik, yaitu bakteri yang memiliki sebuah flagel pada satu ujungnya.

 Lopotrik, yaitu bakteri yang pada satu ujungnya memiliki lebih dari satu flagel.

 Amfiktrik, yaitu bakteri yang pada kedua ujungnya hanya terdapat satu buah flagel.

 Periktirk, yaitu bakteri yang memiliki flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.

Gambar 3. Jenis-jenis bakteri berdasarkan jumlah flagel yang dimiliki

f. Pilus

Pada permukaan sel bakteri gram-negatif seringkali terdapat banyak bagian seperti benang pendek yang disebut pilus atau fimbria (jamak dari pilus). Pilus merupakan alat lekat sel bakteri dengan sel bakteri lain atau dengan bahan-bahan padat lain, misalnya makanan sel bakteri.

g. Kapsul

protein-polisakarida (glikoprotein). Kapsul berfungsi untuk perlindungan diri terhadap antibodi yang dihasilkan sel inang. Oleh karenanya kapsul hanya didapatkan pada bakteri pathogen.

h. Endospora

Di antara bakteri ada yang membentuk endospora. Pembentukan endospora merupakan cara bakteri mengatasi keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan. Keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan antara lain: panas, dingin, kering, tekanan osmosis dan zatkimia tertentu. Jika kondisi lingkungan membaik maka endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri. Endospora bakteri tidak berfungsi sebagai alat perkembangbiakan, tetapi sebagai alat perlindungan diri.

Sel-sel bakteri yang membentuk spora tampak sebagai ruangan berisi benda bulat, yang letaknya dapat di salah satu ujung ruang itu, dapat pula di tengah-tengah.

Apabila lingkungan hidup bakteri menjadi buruk, maka banyak yang mati, akan tetapi ada juga bakteri-bakteri yang dapat membentuk spora spora yang tahan terhadap lingkungan ynag buruk seperti kekeringan, kekurangan bahan makanan dan lain sebagainya. Jika keadaan menjadi baik kembali, maka spora itu akan tumbuh menjadi bakteri biasa yang disebut bentuk vegetaif. Spora-spora pada bakteri ini dibentuk disebelah dalam dinding sel bakteri sehigga dinamakan endospora. Proses pembentukan endospora yang di dalam sel induk dikenal sebagai sporulasi atau sporogenesis.

Apabila endospora telah matang dinding sel vegetatif melebur dan endospora dibebaskan. Inti endospora yang mengalami dehidrasi yang tinggi, hanya mengandung sedikit DNA, RNA, ribosom, enzim dan beberapa molekul yang penting. Endospora itu dapat dianggap sebagai bentuk laten dari bakteri yang dapat berlangsung dalam jangka waktu yang lama sekali. Endospora yang kembali kepada keadaan vegetatif mengalami suatu proses yang disebut dengan germinasi. Proses germinasi atau perkecambahan ini dipacu adanya kerusakan fisik dan kemis pada mantel endospora. Enzim-enzim yang terdapat dalam endospora akan merusak lapisan-lapisan lain terdapat di sekeliling endospora, kemudian air dapat masuk sehingga metabolism dapat berlangsung. Oleh karena satu sel vegetatif hanya membentuk satu endospora, maka sporogenesis pada bakteri bukan merupakan alat perkembangbiakan, karena tidak ada pertambahan jumlah sel. Dipandang dari segi klinis, endospora ini sangat penting karena tahan terhadap pemanasan, pendinginan, penggunaan zat-zat kimia dan radiasi. Kebanyakan sel vegetatif akan mati pada suhu 700_{C sedangkan endospora dapat tetap hidup pada air mendidih sampai}

setengah jam atau lebih.

2.4 Penggolongan Bakteri

Bakteri dapat digolong-golongkan berdasarkan persamaan ciri-ciri morfologi, fisiologi, biokimia, tipe-tipe nutrisi, cara reproduksi, kemampuan menghasilkan spor, motalitas dan siklus hidupnya.

a. Berdasarkan Bentuk Tubuhnya 1) Kokus (bulat)

Bakteri yang berbentuk kokus, biasanya bulat ataupun berbentuk oval, memanjang atau satu sisinya. Apabila bakteri berbentuk kokus ini berkembang biak dengan membelah diri sel-selnya tetap berdempetan dan tidak akan memisah. Bacteria yang berbentuk kokus ini masih bias dapat dibedakan lagi menjadi beberapa macam yaitu:

a) Monokokus

b)Diplokokus (dua pasang).

c) Streptokokus, misalnya Streptococcus pyrogenes, S.thermophillus, S.lactis

e) Diplokokus, misalnya Diplococcus pnemoniae

2) Basil (batang)

Bakteri berbentuk hasil menyerupai bentuk batang pendek, selindris, yang ukuran dan bentuknya bermacam-macam.

a) Basilus, misalnya Eschericcia coli, Salmonella thypi, Lactobacillus.

b) Diplobasil yaitu basi dapat bergandengan dua-dua.

c) Streptobasil yaitu basil yang terlepas satu sama lain mempunyai ujung tumpul, sedangkan basil yang dapat bergandengan satu sama lain mempunyai ujung tajam, misalnya Azotobacter, Bacillus anthracis.

3) Vibrio (koma)

Bakteri yang bentuknya seperti batang, melengkung dan menyerupai bentuk koma. Misalnya Vibrio cholera

4) Spirillum (spiral)

Bakteri yang berbentuk spiral iini, bentuknya bengkok-bengkok serupa spiral. misalnya Treponema pallidum.

b. Berdasarkan kedudukan flagela pada selnya

1) Monotrik yaitu berflagel satu pada salah satu ujung.

2) Amfitrik yaitu flagel masing-masing satu pada kedua ujung.

3) Lofotrik yaitu berflagel banyak di satu ujung.

4) Peritrik yaitu berflagel banyak pada semua sisi tubuh.

c. Berdasarkan pewarnaan Gram (Gram strain).

Pewarnaan Gram atau metode Gram adalah suatu metode untuk membedakan spesies bakteri menjadi dua kelompok besar, yakni gram-positif dan gram-negatif, berdasarkan sifat kimia dan fisik dinding sel mereka. Metode ini diberi nama berdasarkan penemunya, ilmuwan Denmark Hans Christian Gram (1853–1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884 untuk membedakan antara pneumokokus dan bakteri Klebsiella pneumoniae.

komposisi dinding selnya. Oleh karena itu, pengecatan Gram tidak bisa dilakukan pada mikroorganisme yang tidak mempunyai dinding sel seperti Mycoplasma sp Contoh bakteri yang tergolong bakteri tahan asam, yaitu dari genus Mycobacterium dan beberapa spesies tertentu dari genus Nocardia. Bakteri bakteri dari kedua genus ini diketahui memiliki sejumlah besar zat lipodial (berlemak) di dalam dinding selnya sehingga menyebabkan dinding sel tersebut relatif tidak permeabel terhadap zat-zat warna yang umum sehingga sel bakteri tersebut tidak terwarnai oleh metode pewarnaan biasa, seperti pewarnaan sederhana atau Gram.

Dalam pewarnaan gram diperlukan empat reagen yaitu :

Zat warna utama (violet kristal)

Mordan (larutan Iodin) yaitu senyawa yang digunakan untuk mengintensifkan warna utama.

Pencuci / peluntur zat warna (alcohol / aseton) yaitu solven organic yang digunakan uantuk melunturkan zat warna utama.

Zat warna kedua / cat penutup (safranin) digunakan untuk mewarnai kembali sel-sel yang telah kehilangan cat utama setelah perlakuan denga alcohol.

Bakteri Gram-negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna metil ungu pada metode pewarnaan Gram. Bakteri gram-positif akan mempertahankan zat warna metil ungu gelap setelah dicuci dengan alkohol, sementara bakteri gram-negatif tidak. Pada uji pewarnaan Gram, suatu pewarna penimbal (counterstain) ditambahkan setelah metil ungu, yang membuat semua bakteri gram-negatif menjadi berwarna merah atau merah muda. Pengujian ini berguna untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri ini berdasarkan perbedaan struktur dinding sel mereka.

Pengecatan gram dilakukan dalam 4 tahap yaitu

1. Pemberian cat warna utama (cairan kristal violet) berwarna ungu. 2. Pengintesifan cat utama dengan penambahan larutan mordan JKJ. 3. Pencucian (dekolarisasi) dengan larutan alkohol asam.

Perbedaan dasar antara bakteri gram positif dan negatif adalah pada komponen dinding selnya. Kompleks zat iodin terperangkap antara dinding sel dan membran sitoplasma organisme gram positif, sedangkan penyingkiran zat lipida dari dinding sel organisme gram negatif dengan pencucian alcohol memungkinkan hilang dari sel. Bakteri gram positif memiliki membran tunggal yang dilapisi peptidohlikan yang tebal (25-50nm) sedangkan bakteri negative lapisan peptidoglikogennya tipis (1-3 nm).

Sifat bakteri terhadap pewarnaan Gram merupakan sifat penting untuk membantu determinasi suatu bakteri. Beberapa perbedaan sifat yang dapat dijumpai antara bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif yaitu:

Ciri-ciri bakteri gram negatif yaitu:

 Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10 – 15 mm, berlapis tiga atau multilayer.

 Dinding selnya mengandung lemak lebih banyak (11-22%), peptidoglikan terdapat didalam.

 Lapisan kaku, sebelah dalam dengan jumlah sedikit ± 10% dari berat kering, tidak mengandung asam tekoat.

 Kurang rentan terhadap senyawa penisilin.

 Pertumbuhannya tidak begitu dihambat oleh zat warna dasar misalnya kristal violet.

 Komposisi nutrisi yang dibutuhkan relatif sederhana.

 Tidak resisten terhadap gangguan fisik.

 Resistensi terhadap alkali (1% KOH) lebih pekat

 Peka terhadap streptomisin

 Toksin yang dibentuk Endotoksin

 Micrococcus, Staphylococcus, Leuconostoc, Pediococcus dan Aerococcus.

Ciri-ciri bakteri gram positif yaitu:

 Dinding selnya mengandung lipid yang lebih normal (1-4%), peptidoglikan ada yang sebagai lapisan tunggal. Komponen utama merupakan lebih dari 50% berat ringan. Mengandung asam tekoat.

 Bersifat lebih rentan terhadap penisilin.

 Pertumbuhan dihambat secara nyata oleh zat-zat warna seperti ungu kristal.

 Komposisi nutrisi yang dibutuhkan lebih rumit.

 Lebih resisten terhadap gangguan fisik.

 Resistensi terhadap alkali (1% KOH) larut

 Tidak peka terhadap streptomisin

 Toksin yang dibentuk Eksotoksin Endotoksin

 Contoh Escherichia, Citrobacter, Salmonella, Shigella, Enterobacter, Vibrio, Aeromonas, Photobacterium, Chromabacterium, Flavobacterium.

 Pewarnaan gram positif:

d. Berdasarkan kebutuhan oksigen 1) Bakteri aerob.

Bakteri aerob,bakteri yang membutuhkan oksigen bebas untuk mendapatkan energi,misalnya: Nitrosomonas,Nitrobacter,Nitrosococcus.

2) Bakteri anaerob.

Bakteri anaerob, tidak membutuhkan oksigen bebas untuk mendapatkan energi, misalnya Micrococcus denitrificans.

2.5

Cara Perkembangbiakan Bakteri

Bakteri berkembang biak dengan cara rekombinasi genetik dan membelah diri.

Transformasi adalah perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri yang satu ke sel bakteri yang lain.

1. Transduksi adalah pemindahan materi genetik bakteri ke bakteri lain dengan perantaraan virus.

2. Konjugasi adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan –) dengan membentuk jembatan untuk pemindahan materi genetik.

Gambar Kojugasi

b. Pembelahan diri secara biner (langsung).

Pada pembelahan ini, sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel induknya.

Gambar Pembelahan diri secara biner (langsung)

Bakteri berkembangbiak dengan cepat. Dalam keadaan yang serba mengungtungkan (keadaan optimal), bebrapa jenis bakteri dapat membelah setiap 20 menit, sehingga dalam waktu sehari saja, suatu sel bakteri dapat berkembang menjadi berjuta-juta sel. Karena dalam praktet banyak hal yang menghambat kehidupan bakteri, bahkan banyak pula faktor-faktor yang menyebabkan kematiannya, perkembangan bakteri tidak pernah mencapai keadaan seperti tersebut diatas.

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembaban, dan cahaya.

1. Suhu

Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan: a. Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°–

30°C, dengan suhu optimum 15°C.

b. Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C.

c. Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C. Pada tahun 1967 di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air panas bersuhu 93° – 94°C.

2. Kelembaban

Pada umumnya bakteri memerlukan kelembaban yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan. 3. Cahaya

Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi, kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora. Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif. Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau pada salah satu ujungnya.

2.6 Peranan Bakteri dalam Kehidupan Manusia

2.1 Peranan Bakteri Dalam Kehidupan Manusia 2.6.1 Bakteri Menguntungkan

1. Bakteri pengurai

Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah organik.

2. Bakteri nitrifikasi

Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:

a. Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.

b. Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.

sebaliknya di dalam air yang disediakan untuk sumber air minum, nitrat yang berlebihan tidak baik karena akan menyebabkan pertumbuhan ganggang di permukaan air menjadi berlimpah.

3. Bakteri nitrogen

Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.

4. Bakteri usus

5. Bakteri fermentasi

Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No. Nama produk atau makanan Bahan baku Bakteri yang berperan 1. Yoghurt Susu Lactobacillus 4. Asinan buah-buahan Buah-buahan Lactobacillus sp. 5. Sosis Daging Pediococcus

Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:

a. Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin b. Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin c. Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixi

2.6.2 Bakteri Merugikan

1. Bakteri perusak makanan

2. Bakteri denitrifikasi

Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.

1) Bakteri penyebab penyakit pada manusia:

a. Salmonella typhosa menyebabkan penyakit Tifus

b. Shigella dysenteriae menyebabkan penyakit Disentri basiler c. Vibrio comma menyebabkan penyakit Kolera

d. Haemophilus influenza menyebabkan penyakit Influensa e. Diplococcus pneumonia Pneumonia menyebabkan penyakit

(radang paru-paru)

f. Mycobacterium tuberculosis menyebabkan penyakit TBC paru-paru

g. Clostridium tetani menyebabkan penyakit Tetanus

h. Neiseria meningitis menyebabkan penyakit Meningitis (radang selaput otak)

i. Neiseria gonorrhoeae menyebabkan penyakit Gonorrhaeae (kencing nanah)

j. Treponema pallidum menyebabkan penyakit Sifilis atau Lues atau raja singa

k. Mycobacterium leprae menyebabkan penyakit Lepra (kusta) l. Treponema pertenue menyebabkan penyakit Puru atau patek. 2) Bakteri penyebab penyakit pada hewan:

a. Brucella abortus menyebabkan penyakit Brucellosis pada sapi b. Streptococcus agalactia menyebabkan penyakit Mastitis pada

sapi (radang payudara)

d. Actinomyces bovis menyebabkan penyakit Bengkak rahang pada sapi

e. Cytophaga columnaris menyebabkan penyakit Penyakit pada ikan.

3) Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:

a. Xanthomonas oryzae menyebabkan penyakit Menyerang pucuk batang padi

b. Xanthomonas campestris menyebabkan penyakit Menyerang tanaman kubis

c. Pseudomonas solanacaerum menyebabkan Penyakit layu pada famili terung-terungan

d. Erwinia amylovora menyebabkan Penyakit bonyok pada buah-buahan.

2.7 Penanggulangan terhadap bakteri yang merugikan

Bakteri yang dapat merugikan manusia antara lain bakteri yang dapat merusak makanan dan bakteri yang menimbulkan penyakit. Untuk menanggulangi bakteri perusak makanan dapat dilakukan antara lain dengan pengawetan dan pengolahan makanan. Sedangkan untuk menanggulangi bakteri yang menimbulkan penyakit dilakukan dengan menjaga kebersihan dan merupakan tempat hidup yang optimum bagi bakteri.

Pengawetan maknaan antara lain dilakukan dengan cara pemanisan, pengeringan, pengasapan, pengasaman, dan pendinginan.

Pengolahan makanan yang dilakukan dengan cara pemanasan dapat membunuh sebagian besar mikroorganisme penyebab penyakit yang terdapat pada makanan dan minuman.

b. Kebersihan dan Kesehatan Diri serta Lingkungan

upaya untuk menjaga kebersihan dan kesehatan agar terhindar dari berbagai macam penyakit. Upaya yang dilakukan antara lain sebagai berikut :

Menjaga kebersihan lingkungan

Menjaga kebersihan badan dengan mandi dan mencuci tangan sebelum makan

Melakukan olahraga secara teratur

Makan makanan bergizi dan cukup istirahat c. Imunisasi

Imunisasi adalah upaya untuk memperoleh kekebalan terhadap penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme, misalnya bakteri. Imunisasi merangsang kekebalanseseorang dengan memberikan mikroorganisme patogen yang telah dilemahkan. Imunisasi disebut juga vaksinasi atau pemberian vaksin. Contoh vaksin untuk pencegahan penyakit yang disebabkan oleh bakteri sebagai berikut :

Vaksin kolera untuk mencegah penyakit kolera.

Vaksin tifus untuk mencegah penyakit tifus

Vaksin BCG untuk mencegah penyakit TBC

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi.

Bakteri mengadakan pembiakan dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan seksual. Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan, sedangkan pembiakan seksual dilakukan dengan cara transformasi, transduksi dan konjugasi.

Berdasarkan bentuk bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral (spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.