Tahukah kamu setelah Carl Woose melakukan analisis molekular, Archaebacteria yang semula dikelompokkan Eubacteria dalam Kingdom Monera kini menjadi kelompok yang terpisah. Kingdom Monera tidak digunakan lagi dan sebagai gantinya muncul kingdom Archaebacteria dan Eubacteria. Keduanya dibedakan berdasarkan perbedaan genetiknya. Sementara persamaan ciri Archaebacteria dan Eubacteria adalah keduanya tidak memiliki membran inti sel sehingga disebut juga sebagai organime prokariotik. Simak lebih lengkapnya penjelasan Eubacteria berikut ini
PENGERTIAN EUBACTERIA
Secara umum, pengertian Eubacteri (bakteri) adalah organisme uniseluler (bersel satu) yang tidak memiliki membran inti sel (prokariotik) umumnya tidak berklorofil pada dinding selnya. Istilah Eubacteria berasal dari bahasa Yunani yaitu dari kata eu, yang berarti sejati. Eubacteria meliputi sebagian besar organisme prokariotik yang hidup dimanapun (kosmolipit). Eubacteria disebut juga dengan Bacteria atau bakteri. Istilah bakteri berasal dari bacterion yang artinya batang kecil. Bakteri pertama kali ditemukan pada tahun 1674, oleh seorang ilmuwan belanda yaitu Antony van Leuuwenhoek yang juga seorang penemu mikroskop lensa tunggal. Istilah bakteri diperkenalkan oleh Ehrenberg pada tahun 1828. Ilmu yang mempelajari bakteri disebut dengan bakteriolog.
Eubacteria adalah organisme bersel tunggal mikroskopis. Eubacteria kadang-kadang disebut juga sebagai “bakteri sejati,”. Sebagian besar organisme yang kita anggap sebagai “bakteri” adalah Eubacteria. Eubacteria berada di jantung perdebatan serius dalam klasifikasi ilmiah yang membentuk kembali hirarki tradisional “Kingdom, Filum, Kelas, Ordo, Famili, Genus, dan Spesies.” Awalnya, Eubacteria dianggap bagian dari kerajaan Prokaryota, kadang-kadang disebut “Monera,” bersama dengan kerabat mereka yang Archaebacteria. Organisme prokariotik seperti bakteri terutama ditentukan oleh ketiadaan inti sel. Hal ini membuat mereka berbeda dari evolusi organisme hidup lainnya, dan telah menyebabkan sejumlah adaptasi yang inovatif. Banyak prokariota bersel tunggal, meskipun hal ini tidak selalu merupakan persyaratan untuk keanggotaan pada kerajaan ini. Selain kerajaan Prokaryota, ahli biologi juga diklasifikasikan organisme dalam Animalia, Fungi, Plantae, dan Protista.
CIRI-CIRI EUBACTERIA
Kerajaan Eubacteria ialah bakteri sejati. Mereka memiliki peran yang tak terhitung jumlahnya, termasuk dekomposisi dan daur ulang nutrisi, pencernaan dan penyakit. Ciri-ciri umum eubacteria adalah sebagai berikut:
- Umumnya tidak berklorofil
- Bentuknya bervariasi
- Tidak memiliki membran inti atau prokariotik
- Berukuran antara 1 s/d 5 mikron
- Hidup secara parasit atau bebas (kosmolipit) atau pathogen
- Bersifat uniseluler (bersel satu)
- Eubacteria ialah organisme uniseluler prokariotik.
- Eubacteria dengan dinding sel yang tersusun atas peptidoglikan (gula dan protein).
- Ukuran tubuh Eubacteria sekitar 1-5 mikron.
- Eubacteria berkembang biak dengan cara membelah diri, konjugasi, transformasi dan transduksi (pemindahan sebagian materi genetik melalui perantara virus).
- Eubacteria dapat mensekresikan lendir ke permukaan dinding sel membentuk kapsul.
- Ada Eubacteria yang memiliki flagel dan ada juga Eubacteria yang tidak memiliki flagel.
- Eubacteria hidup kosmopolitan artinya dapat hidup di segala tempat, misalnya di darat, udara, air, bahkan tubuh manusia.
- Apabila berada di lingkungan yang kurang menguntungkan Eubacteria akan membentuk endospora.
- Pada Eubacteria ada yang memiliki klorofil ada pula Eubacteria yang tidak berklorofil. Eubacteria sering terlibat dalam hubungan simbiosis dengan organisme lain. Ini merupakan interaksi yang erat antara dua spesies yang berbeda.
- Merupakan organisme yang bersel tunggal atau uniseluler. Inti sel bakteri tidak memiliki membran inti atau prokariotik. Ketiga, ukuran sel bakteri berkisar antara 1 – 5 µm, di mana setiap 1 µm sama dengan 1/1000 mm.
- Bergerak dengan flagela atau pili.
- Berperan penting untuk proses penguraian zat –zat organic
Contoh dari hubungan simbiosis antara bakteri yang hidup dalam usus kita dan membantu kita untuk mendapatkan nutrisi yang kita butuhkan serta bakteri yang memperbaiki nitrogen dari atmosfer sehingga tanaman dapat menggunakannya.
STRUKTUR TUBUH EUBACTERIA
Bakteri atau eubacteria memiliki struktur. Adapun struktur dari bakteri ini terdiri dari struktur bagian luar sel, struktur bagian dalam sel, flagela, dan pili atau fimbriae, berikut penjelasan lebih lengkapnya:
- Struktur bagian luar sel. Struktur bagian luar sel bakteri ini terdiri dari dinding sel, kapsul, dan membran plasma.
- Membran sitoplasma terdiri dari lapisan lipoprotein atau fosfolipid dan protein yang memiliki sifat permeabel. Membran sitoplasma ini berperan untuk mengatur keluar masuknya zat – zat yang ada di dalam sel bakteri. Dinding sel, memiliki fungsi untuk melindungi dan memberi bentuk pada sel bakteri. Dinding sel ini terdiri dari hemiselulosa dan senyawa peptidoglikan. Senyawa ini terdiri dari protein dan asam amino.
- Kapsul merupakan bagian yang paling luar. Kapsul ini berupa lapisan lendir. Kapsul memiliki fungsi untuk pelindung sel. Selain itu, dapat digunakan untuk cadangan makanan.
- Struktur bagian dalam sel. Struktur bagian dalam sel bakteri terdiri dari DNA, mesosom, plasmid, ribosom, dan endospora. Mesosom merupakan suatu bagian dari membran sitoplasma yang mengalami pelipatan. Mesosom berperan dalam sintesis dinding sel dan pada pembelahan nukleus atau inti sel. DNA merupakan bagian materi inti genetik. DNA ini sebagai pembawa sifat pada makhluk hidup, terutama bakteri. Endospora merupakan spora atau struktur yang memiliki dinding yang tebal. Dinding tebal ini terbentuk pada saat kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan bagi bakteri. Kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan, seperti panas, dingin, dan kering.
Endospora akan kembali menjadi sel bakteri pada saat kondisi lingkungan mulai membaik. Plasmid ini berbentuk seperti cincin. Plasmid terdapat di bagian dalam sitoplasma. Plasmid berfungsi untuk alat pertahanan sel terhadap kondisi lingkungan yang ekstrim. Ribosom merupakan suatu bagian dari organel sel yang memiliki peran utama dalam proses sintesis protein yang berada di dalam sel. Flagela merupakan suatu alat gerak bakteri. Flagela ini memiliki bentuk seperti rambut dan tersusun dari senyawa protein yang dinamakan dengan flagelin. Jumlah dan letak flagela dijadikan salah satu dasar dalam penggolongan bakteri.
Pili atau fimbriae. Pili ini memiliki bentuk seperti benang filamen. Pili hanya dimiliki oleh bakteri gram negatif. Ukuran pili lebih kecil, pendek, dan lebih banyak dari flagela. Pili tidak memiliki fungsi sebagai alat gerak. Namun, pili memiliki fungsi sebagai gerbang masuknya bahan genetik selama berlangsungnya proses konjugasi. Setelah memahami tentang struktur dari bakteri. Di mana bakteri memiliki empat struktur dengan fungsinya masing – masing. Selanjutnya akan dijelaskan tentang penggolongan bakteri.
KLASIFIKASI EUBACTERIA
Berdasarkan cara memperoleh makanan, Eubacteria dibedakan menjadi:
- Bakteri Heterotrof (tidak mampu menyusun makanan sendiri), yang terdiri dari (1) Parasit: mengambil nutrisi dari organisme yang masih hidup. Contohnya Escherichia coli; (2) Saprofit· yang mengambil nutrisi dari organisme yang telah mati. Contohnya Mycobacterium tuberculosis.
- Bakteri Autotrof (dapat menyusun makanannya sendiri), yang terdiri dari (1) fotoautotrof yakni menggunakan sumber energi cahaya matahari, contohnya bakteri hijau (bakterioklorofil) dan bakteri ungu (bakteriopurpurin); (2) kemoautotrof yakni menggunakan sumber energi kimia, contohnya Nitrobacter, Nitrosomonas, dan Nitrosococcus.
Berdasarkan kebutuhan oksigen, Eubacteria dibedakan menjadi:
- Bakteri Aerob yakni bakteri yang membutuhkan O2 bebas, contohnya Nitrosomonas dan Mycobacterium tuberculosis.
- Bakteri Anaerob yakni bakteri yang tidak membutuhkan O2 bebas, Contohnya Clostridium tetani dan bakteri denitrifikasi.
Berdasarkan letak flagelanya, Eubacteria dibedakan menjadi:
- Atrik adalah bakteri yang tidak memiliki flagela.
- Monotrik adalah bakteri yang memiliki satu flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.
- Lofotrik adalah bakteri yang memiliki banyak flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.
- Amfitrik adalah bakteri yang memiliki satu flagela dan masing-masing melekat pada kedua ujung sel.
- Peritrik adalah bakteri yang memiliki flagela yang tersebar pada seluruh pemukaan sel.
Berdasarkan bentuknya, Eubacteria dibedakan menjadi:
- Basil (Batang), Bakteri berbentuk batang dibedakan menjadi: monobasil, diplobasil, dan streptobasil. Monobasil (batang tunggal) Contohnya, Escherichia coli dan Lactobacillus casei. Diplobasil (batang berkelompok dua-dua) Contohnya, Salmonella typhosa. Streptobasil (rantai batang) Contohnya, Azotobacter dan Bacillus anthracis.
- Kokus (Bola), Bakteri berbentuk bola dibedakan menjadi monokokus, diplo- kokus, streptokokus, dan stafilokokus. Monokokus (tunggal) Contohnya, Micrococcus luteus, Diplokokus (bola berkelompok dua-dua) Contohnya, Diplococcus pneumoniae (penyebab penyakit radang paru-paru), Streptokokus (bentuk rantai) Contohnya, Streptococcus thermophilus (untuk membuat yoghurt). Stafilokokus (menggerombol seperti anggur) Contohnya, Staphylococcus aureus. Sarkina (bentuk kubus) Contohnya, Sarcina lutea.
- Spirilum (Spiral atau Seperti Huruf S) Bakteri berbentuk spiral dibedakan menjadi koma dan spirokaeta Contohnya, Vibrio cholerae (penyebab penyakit kolera). Spirokaeta (spiral dan berekor) misal: Spirochaeta pallida atau Treponema pallidum (penyebab penyakit raja singa atau sifilis
REPRODUKSI PADA EUBACTERIA
Bakteri dapat berkembang biak secara vegetatif (aseksual) maupun generatif (seksual), berikut penjelasannya
REPRODUKSI ASEKSUAL (VEGETATIF)
Bakteri dapat berkembang biak secara aseksual dengan membelah diri (pembelahan biner) pada lingkungan yang tepat atau sesuai. Reproduksi bakteri dapat berlangsung dengan sangat cepat. Pada keadaan optimal, beberapa jenis bakteri dapat membelah setiap 20 menit. Kmu dapat menghitung jumlah bakteri hasil reproduksi dalam waktu 1 jam atau 1 hari, dengan rumus 2n (n jumlah pembelahan). Pada kondisi yang kurang menguntungkan, sel-sel bakteri dapat mempertahankan diri dengan pembentukan spora (endospora). Endospora artinya spora yang terbentuk di dalam bakteri. Akan tetapi, ada pula jenis bakteri yang akan mati karena perubahan faktor lingkungan. Faktor lingkungan ini adalah cahaya matahari yang terus-menerus, kenaikan suhu, kekeringan, dan adanya zat-zat penghambat dan pembunuh bakteri, seperti antibiotika dan desinfektan.
REPRODUKSI SEKSUAL (GENERATIF)
Bakteri tidak melakukan pembiakan seksual yang sebenarnya, seperti yang terjadi pada makhluk hidup eukariot, karena bakteri tidak mengalami penyatuan sel kelamin. Meskipun demikian, pada bakteri terjadi pertukaran materi genetik dengan sel pasangannya. Oleh karena itu, perkembangbiakan bakteri yang terjadi dengan cara ini disebut perkembangbiakan paraseksual. Perkembangbiakan parasekual bakteri dapat terjadi dengan tiga cara, yaitu transformasi, konjugasi, dan transduksi.
- Transformasi, adalah pemindahan potongan materi genetik atau DNA dari luar ke sel bakteri penerima. Dalam proses ini, tidak terjadi kontak langsung antara bakteri pemberi DNA dan penerima. Contoh: Streptococcus pneumonia, Bacillus, Haemopphilus, Neisseria dan Pseudomonas.
- Konjugasi, yaitu pertukaran materi genetik dengan cara membentuk bangunan atau jembatan atau selubung untuk menyalurkan materi genetiknya, atau reproduksi bakteri yang belum diketahui jenis kelaminnya.
- Transduksi, adalah pemindahan DNA dari sel pemberi ke sel penerima dengan perantaraan virus. Dalam hal ini, protein virus yang berfungsi sebagai cangkang digunakan untuk pembungkus dan membawa DNA bakteri pemberi menuju sel penerima.
DAMPAK POSITIF EUBACTERIA
Sama halnya dengan organisme yang lain, bakteri juga memiliki peranan dalam kehidupan manusia. Peranannya dapat menguntungkan, namun juga dapat merugikan. Masing –masing peranan akan dijelaskan di bawah. Bakteri yang menguntungkan ini dibagi menjadi bakteri pengikat nitrogen pada tanaman, bakteri nitrifikasi, bakteri penghasil antibiotik, dan bakteri dalam industri makanan. Penjelasan lebih lanjut tentang bakteri ini sebagai berikut:
- Pertama, bakteri pengikat nitrogen pada tanaman. Beberapa bakteri yang berperan untuk mengikat nitrogen dari udara bebas, yaitu Azetobacter vinelandii, Clostridium pasteurianum, dan Rhizobium leguminosarum yang melakukan simbiosis dengan tanaman polong – polongan.
- Kedua, bakteri nitrifikasi. Bakteri Nitrosomonas dan Nitrosococcus dapat melakukan proses nitrifikasi dengan cara mengubah amonia atau NH3 menjadi nitrit atau NO2. Sedangkan, bakteri Nitrobacter dapat mengubah nitrit atau NO2 menjadi nitrat atau NO3.
- Ketiga, bakteri penghasil antibiotik. Bakteri ini terdiri dari:
- Bakteri Streptomyces griseus jenis antibiotik yang dihasilkan yaitu Streptomisin,
- Bakteri Streptomyces rimosus, jenis antibiotik yang dihasilkan yaitu Terasiklin,
- Bakteri Streptomyces venezuelae jenis antibiotik yang dihasilkan yaitu Chloramphenicol.
- Bakteri Streptomyces aureofaciens, jenis antibiotik yang dihasilkan yaitu Aureomisin.
- Bakteri Bacillus polymixa jenis antibiotik yang dihasilkan yaitu Polimiksin.
- Keempat, bakteri dalam industri makanan. Bakteri ini terdiri dari:
- Bakteri Lactobacillus bulgaricus, produk makanan yang dihasilkan yaitu Yoghurt.
- Bakteri Acetobbacter xylinum, produk makanan yang dihasilkan yaitu Nata de coco.
- Bakteri Lactobacillus casei, produk makanan yang dihasilkan yaitu Yakult.
- Bakteri Streptococcus lactis, produk makanan yang dihasilkan yaitu Mentega.
- Bakteri Acetobbacter sp., produk makanan yang dihasilkan yaitu Asam cuka.
DAMPAK NEGATIF EUBACTERIA
Bakteri yang merugikan terdiri dari bakteri yang menjadi penyebab penyakit pada manusia, bakteri yang menjadi penyebab penyakit pada hewan ternak, dan terakhir yang dapat menyebabkan penyakit pada tanaman. Berikut lebih lengkapnya.
- Pertama, bakteri yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia, yaitu sebagai berikut:
- Bakteri Clostridium tetani yang dapat menyebabkan penyakit tetanus
- Bakteri Salmonella tphosa yang dapat menyebabkan penyakit tipus.
- Bakteri Mycobacterium tuberculosis yang dapat menyebabkan penyakit TBC.
- Bakteri Diplococcus pneumoniae yang dapat menyebabkan penyakit radang paru – paru.
- Bakteri Shigella dysentriae yang dapat menyebabkan penyakit disentri atau pencernaan.
- Kedua, bakteri yang dapat menyebabkan penyakit pada hewan ternak, yaitu sebagai berikut:
- Bakteri Bacillus anthracis yang dapat menyebabkan penyakit antraks pada sapi.
- Bakteri Cytophaga columnaris yang dapat menyebabkan penyakit penyakit pada ikan
- Bakteri Streptococcus agalactia yang dapat menyebabkan penyakit radang payudara sapi.
- Bakteri Actinomyces bovis yang dapat menyebabkan penyakit bengkak rahang pada sapi.
- Ketiga, bakteri yang dapat menyebabkan penyakit pada tanaman, yaitu sebagai berikut:
- Bakteri Xanthomonas oryzae yang dapat menyebabkan penyakit menyerang pucuk batang padi.
- Bakteri Xanthomonas campestris yang dapat menyebabkan penyakit menyerang tanaman kubis.
- Bakteri Pseudomonas solenacearum yang dapat menyebabkan penyakit daun layu pada terung – terungan.
- Bakteri Erwinia amylovora yang dapat menyebabkan penyakit busuk pada buah – buahan.
- Bakteri Xanthomonas citri yang dapat menyebabkan penyakit nekrosis pada tanaman jeruk.
Selain Eubacteria, kali ini kita akan belajar tentang Archaebacteria.
PENGERTIAN ARCHAEBACTERIA
Archaebacteri adalah sel-sel paling awal (kuno) yang memiliki kedekatan dengan organisme eukariotik (memiliki membran inti sel). Istilah Archaebacteria berasal dari bahasa Yunani, yaitu dari kata archaio yang berarti kuno. Archaebacteria merupakan organisme tertua yang hidup di bumi. Archaebacteria hidup dengan lingkungan ekstrem yang diduga lingkungan kehidupan awal bumi. Archaebacteria atau disebut juga dengan bakteri purba merupakan organisme yang metabolisme energi khasnya membentuk gas metana (CH4) dengan cara mereduksi karbon dioksida (CO2). Archaebacteria bersifat anaerobik dan kemosintetik dengan dinding selnya yang tidak mengandung peptidokglikan, namun membran plasmanya mengandung lipid. Hidup di lingkungan yang ekstrim. Archaebacteria terdiri dari bakteri-bakteri yang hidup di tempat-tempat kritis atau ekstrim, misalnya bakteri yang hidup di air panas, bakteri yang hidup di tempat berkadar garam tinggi, dan bakteri yang dapat hidup di tempat yang panas atau asam, seperti di kawah gunung berapi, dan di lahan gambut.
CIRI-CIRI ARCHAEBACTERIA
Archaebacteria dapat hidup di tempat yang ekstrim, seperti pada sumber air panas dengan temperatur 92ᴼC hingga tempat yang hampir beku di Antartika. Archaebacteria juga dapat ditemukan pada tempat-tempat dengan kadar asam atau kadar garam yang sangat tinggi. Archaebacteria sebagai organisme uniseluler memiliki ciri – ciri sebagai berikut.
- Ukurannya sekitar 1/10 mikrometer hingga 15 mikrometer.
- Bertahan di asam, lingkungan air garam atau alkali, beberapa bisa menahan tekanan lebih dari 200 atmosfer.
- Membran selnya tersusun atas lemak, berupa ikatan eter dan unit isoprene.
- Selnya bersifat prokariotik (tidak mempunyai membran inti).
- Lipida bercabang pada membran sel.
- Dinding sel terdiri atas polisakarida dan protein bukan peptidoglikan.
- Tidak mempunyai RE (Retikulum Endoplasma), mitokondria, lisosom dan badan golgi.
- Ribosomnya mengandung beberapa jenis RNA polymerase.
- Archaebacteria mengandung asam nukleat berupa RNA.
- Reproduksi dengan cara pembentukan tunas, pembelahan biner dan fragmentasi.
- Sensitif terhadap toksin difteri.
- Hidup secara koloni (berkelompok) dan soliter (sendiri).
- Beberapa spesies Archaebacteria mempunyai flagela untuk bergerak.
- Sebagian besar bersifat anaerob, tetapi ada juga beberapa spesies bersifat aerob, anaerob fakultatif dan anaerob obligat.
STRUKTUR TUBUH ARCHAEBACTERIA
Perbedaan eubacteria dan archaebacteria terutama terletak pada sifat biokimianya. Misal pada eubacteria dengan ikatan ester di lapisan lemak membran plasma, sedangkan archaebacteria memiliki ikatan dalam bentuk ester. Struktur antara Kingdom Eubacteria dan Archaebacteria hampir sama. Satu-satunya perbedaan terdapat pada komposisi struktur bakteri. Berikut gambaran umum dari struktur bakteri.
- Flagella atau Falgelum: Flagella sebagai filamen yang menonjol dari sel bakteri dan terdiri dari protein. Flagella bertindak sebagai alat bergerak, tetapi ada juga bakteri tanpa flagela yang dapat bergerak. Beberapa jenis bakteri memiliki pili dengan struktur seperti flagela, tetapi lebih pendek dan lebih tipis. Pili memainkan peran khusus dalam mentransfer molekul Genetime (DNA) dari satu bakteri ke bakteri lain selama peristiwa konjugasi.
- Kapsul: Bakteri memiliki lendir yang kental dan tebal yang menutupi dinding sel. Kapsul terbuat dari polisakarida dan air, yang membantu bakteri menempel ke permukaan atau bakteri lain. Secara umum, kapsul adalah bakteri yang menyebabkan penyakit. Fungsinya sebagai alat pertahanan dan perlindungan, untuk mencegah kekeringan dan sebagai sumber makanan bagi bakteri.
- Dinding Sel: Dinding sel bakteri adalah struktur yang kompleks dan berfungsi sebagai penentu bentuk sel yang terdiri dari mucopolysaccharides dan peptidoglikan yang terdiri dari polimer besar asetil-N-asetil yang saling berhubungan dengan ikatan kovalen. Perbedaan antara eubacteria dan archaebacteria terletak pada konten dinding sel.
- Membran Plasma: Membran plasmanya bersifat selektif permeabel, yaitu hanya molekul atau zat tertentu yang dapat ditransfer. Terdiri dari lapisan fosfolipid dan protein. Membran plasma mengatur pertukaran zat antara sel dan lingkungannya serta pembentukan mesosom.
- Sitoplasma: Sitoplasma bertindak sebagai tempat reaksi kimia untuk sel. Terdiri dari 80% air, protein, asam nukleat, lemak, karbohidrat, ion anorganik, dan kromatofor
- Ribosom: Ribosom dibentuk dalam bentuk RNA halus dan butiran protein yang berkontribusi terhadap kelangsungan hidup bakteri selama sintesis protein.
- Klorosom: Klorosom adalah struktur di bawah membran plasma, mengandung pigmen klorofil dan pigmen lain yang berperan dalam fotosintesis. Biasanya ditemukan pada bakteri tertentu, kebanyakan archaebacteria.
- Vakuola Gas: Vakuola gas memungkinkan bakteri mengapung di permukaan air dan mendapatkan cahaya. Vakuola gas hanya dimiliki oleh bakteri air yang bersifat fotosintesis.
- Plasmid yakni Sirkular DNA dapat diwariskan dengan membawa gen tertentu. Plasmida berada di sitoplasma.
- Bahan nuklir (kromosom DNA): DNA adalah bahan genetik (pembawa) yang disebut kromosom atau inti bakteri. Bahan nuklir memainkan peran penting dalam mengatur proses yang terjadi dalam sel bakteri.
- Mesosom: Bertindak sebagai pembangkit energi, adalah pusat pembentukan dinding sel baru dan pembelahan sel.
SISTEM REPRODUKSI ARCHAEBACTERIA
Bakteri umumnya bereproduksi secara aseksual atau bereproduksi secara aseksual. Selain itu, bakteri juga berkembang biak dengan bertukar materi genetik dengan bakteri lain. Proses transfer materi genetik ini juga disebut dengan rekombinasi parasexual atau genetik. Pertumbuhan bakteri, yaitu pembelahan sel dalam koloni bakteri, meningkatkan jumlah koloni dengan cepat. Faktor-faktor yang mempengaruhi berlangsungnya reproduksi, diantaranya suhu (suhu optimal – 300 ° C), kelembaban (bakteri tumbuh dengan baik di lingkungan yang lembab), sinar matahari (menghambat pertumbuhan bakteri karena menghancurkan struktur kromosom bakteri), bahan kimia (kerusakan atau membunuh dinding sel bakteri dan menghambat pertumbuhan bakteri). Ketersediaan cadangan makanan dan sisa metabolisme (pengurangan cadangan makanan dalam medium dan munculnya metabolisme limbah bakteri menghambat pertumbuhan koloni bakteri). Archebacteria berkembang biak melalui pembelahan biner, pembelahan multipel, pembentukan tunas, dan fragmentasi, berikut penjelasannya.
- Perpecahan Biner: Dalam pembelahan biner, bakteri membelah langsung dari satu sel menjadi dua sel, empat sel, delapan sel, enam belas sel, dan seterusnya.
- Formasi tunas (Cyanophyta atau ganggang biru-hijau): Bakteri membentuk tunas dalam bentuk ranting dan akhirnya mengendap membentuk bakteri baru. Dapat ditemukan di keluarga Sreptomycetaceae.
- Fragmentasi (Cyanophyta atau ganggang biru-hijau): Fragmentasi adalah pemutusan bagian tubuh yang dapat membentuk individu baru. Biasa terjadi pada alga dalam bentuk benang, dan dapat ditemukan di osilator.
Transfer Bahan Genetik pada bakteri archabacteria, diantaranya melalui:
- Sambungan atau Konjugasi: Secara konjugasi adalah cara perkembangbiakan seksual pada organisme yang belum dikenal pria dan wanita. Bakteri Konjugasi dapat dilakukan ketika dua sel bakteri dengan paparan yang berbeda berdekatan, membentuk dan menempel pada tabung terkonjugasi (penghubung pembuluh) sehingga bahan genetik (DNA) dan sitoplasma dapat berpindah dari satu sel ke sel lainnya. Selanjutnya, dalam sel penerima, DNA digabungkan (kombinasi genre) antara DNA sel donor dan DNA sel penerima, diikuti oleh penggabungan sitoplasma (plasmogami). Setelah proses membagi nukleus dalam sel penerima, proses selanjutnya adalah biner, dan sel membelah lagi menjadi dua.
- Transformasi: Transformasi adalah proses mentransfer materi genetik dalam bentuk DNA atau hanya satu gen ke bakteri lain dengan proses fisiologis yang kompleks. Transformasi biasanya dilakukan oleh Rhizobium, Bacillus, Stretococcus pneumoniae dan Neisseria gonorrhoeae.
- Transduksi: Transduksi adalah transfer bahan genetik bakteri ke bakteri lain oleh perantara virus.
KLASIFIKASI ARCHAEOBACTERIA
Archaebacteria meliputi organisme autotrof dan heterototrof. Jenis-jenis Archaebacteri adalah sebagai berikut.. Bakteri termo-asidofil Halobacterium Bakteri Metagen .. Kingdom Archebacteria dikelompokkan lagi menjadi 5 filum, yaitu :
- Crenarchaeota, banyak ditemukan di lingkungan laut. Crenarchaeota termasuk dalam hyperthermophiles, thermophiles, dan thermoacidophiles.
- Euryarchaeota, merupakan bagian yang sering diteliti dan sebagian besar termasuk dalam bakteri halophiles dan metanogenik.
- Thaumarchaeota, meliputi ammonia-oksidasi archaea dan yang diketahui dengan metabolisme energy.
- Nanoarchaeota, filum ini memiliki anggota perwakilan tunggal yaitu nanoarchaeum equitans. Korarchaeota, terdiri atas hyperthermophiles yang ditemukan pada suhu lingkungan yang tinggi.
Berdasarkan metabolisme dan habitatnya, Archebacteria dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu :
- Metanogen: merupakan kelompok Archaebacteria yang mereduksi karbondioksida (CO2) menjadi air (H2O) dan metana (CH4) menggunakan hidrogen (H2). Metanogen bersifat kemosintetik dan anaerobik. Habitatnya berada di rawa, lumpur dan tempat-tempat dengan sedikit oksigen. Ada juga beberapa spesies yang hidup dan bersimbiosi di dalam perut atau saluran pencernaan hewan ruminansia, seperti rayap, sapi, dan herbivora lain yang mengandalkan makanan berselulosa. Metanogen memiliki peranan penting dalam nutrisi. Contohnya yaitu Succinomonas amylolytica sebagai pemecah amilum di dalam pencernaan sapi. Selain itu metanogen juga berperan sebagai pengurai, sehingga dapat digunakan dalam pengolahan kotoran hewan untuk menghasilkan gas metana, yang menjadi bahan bakar alternatif. Metanogen mendapatkan makanan dengan cara membusukkan sisa-sisa tumbuhan yang telah mati, kemudian menghasilkan gas metana. Bakteri jenis ini mampu menghasilkan metana CH4 dari hasil oksidasi H2 dan CO2, contohnya:
- Lachnospora multiporus: Organisme ini memecah dan menyederhanakan pektin
- Succumonas amylotica: Memiliki kemempuan mengurai almunium
- Ruminococcus albus: Organisme ini mampu menghidrolisis selulosa dengan memecah selulosa
- Methanococcus janashi: Merupakan penghasil gas methane
- Termofil ekstrim (termoasidofilik): Termofil ekstrim (termoasidofilik) ialah kelompok organisme Archaebacteria yang habitatnya berada di lingkungan yang bersifat asam dan bersuhu panas, dapat hidup dalam maksimum suhu 60- 80ᴼC. Termoasidofilik hidup dengan cara mengoksidasi air yang mengandung sulfur dan berada dekat lubang hidrotermal di laut bawah. Termoasidofilik merupakan kelompok Archaebacteria yang paling dekat dengan organisme eukariotik. Sulfolobus sp merupakan salah satu organisme termoasidofilik yang hidup di mata air panas bersulfur di Yellowstone National Park (Amerika Serikat). Sulfolobus sp hidup dengan mengoksidasi sulfur untuk mendapatkan energi. Kelompok ini disebut juga dengan termoasidofil, karena suka dengan asam dan panas. Organisme Archaebacteria yang lain yaitu Thermus aquaticus yang hidup pada air dengan suhu 105ᴼC di dekat lubang hidrotermal di laut dalam (kawah gunung api bawah laut). Contoh termoasidofilik yaitu : Thermoproteus tenax, Thermoplasma acidophilum, Humicola insolens, Chaetomium thermophilum, Thermomyces lanuginosus, Brevibacillus levickii, Thermoascus aurantiacus dan Sulfolobus yangmingensis
- Halofil ekstrem (halofilik): Istilah Halofil berasal dari 2 kata bahasa yunani, yaitu ‘halo’ yang berarti garam dan ‘philos’ yang berarti pecinta. Halofil ekstrim (halofilik) merupakan kelompok Archaebacteria yang hidup di tempat yang asin dengan kadar garam tinggi, seperti di laut mati dan Great Salt Lake (danau garam di Amerika). Halofilik bersifat heterotrof. Untuk menghasilkan energi, Halofilik melakukan respirasi aerobik, ada pula yang dapat berfotosintesis. Contoh Halofil ekstrim : Genus Halobacterium, Halobacterium, Halococcus, Halogeometricum borinquense, Haloferax volcanii, Haloterrigena turkmenica, Halococcus dombrowskii, Halorubrum kocurii, Halobacterium salinarum, Haloarcula marismortui dan lain-lain.
- Reduksi sulfur: Seperti metanogen, reduksi sulfur tinggal di dekat ventilasi vulkanik dan kolam renang. Mereka menggunakan sulfur anorganik berlimpah yang kerap ditemukan di dekat ventilasi bersama dengan hydrogen sebagai makanan. Mereka juga memiliki toleransi panas yang sangat tinggi, sehingga dapat hidup dalam suhu hingga 85 derajat Celcius.
MANFAAT ARCHAEBACTERIA
Archaebacteria adalah organisme yang metabolisme energi khasnya membentuk gas metana (CH4) dengan cara mereduksi karbon dioksida (CO2). Archaebacteria bersifat anaerobik dan kemosintetik. Nama “archaebacteria,” dengan awalannya yang berarti “kuno,” juga Fakta bahwa sebagian besar Monera ditemukan pada saat bumi primitif menyebabkan banyak orang percaya bahwa archaebacteria mungkin bentuk awal kehidupan di planet ini. Manfaat Archaebacteria bagi kelangsungan hidup manusia, diantaranya:
- Beberapa enzim archaebacteria dalam industri makanan berguna untuk mengubah pati jantung menjadi dekstrin (sejenis karbohidrat). Contohnya : A.oryzae, Aspergillus niger, A. niger, Bacillus coagulans.
- Enzim archaebacteria ditambahkan ke dalam deterjen atau sabun cuci untuk meningkatkan kemampuannya pada pH dan suhu tinggi. Contohnya : Streptococcus bovis, Bacillus stearothermophilus dan B.Lactobacillus plantarum.
- Sebagai penghasil gas bio untuk bahan bakar alternative.
- Beberapa spesies archaebacteria dimanfaatkan untuk mengatasi pencemaran, misalnya tumpahan minyak. Contohnya : Achromobacter (Alcaligenes), Pseudomonas, Arthrobacter dan Acinetobacter
DAMPAK NEGATIF ARCHAEBACTERIA DAN PENANGGULANGANNYA
Meski demikian ada juga archaebacteria yang merugikan manusia yaitu Archaebacteria yang dapat merusak makanan yang diawetkan dengan garam dan menyebabkan cepatnya pembusukan pada ikan laut, selain itu bakteri yang merugikan juga yang dapat menimbulkan penyakit. Menanggulangi bakteri perusak makanan yang dapat dilakukan antara lain dengan pengawetan dan pengolahan makanan. Sedangkan untuk menanggulangi bakteri yang menimbulkan penyakit dilakukan dengan menjaga kebersihan dan kesehatan, serta imunisasi. Berikut penjelasannya:
- Pengawetan dan Pengolahan Makanan: Pengawetan dan pengolahan makanan ialah usaha membuat kondisi makanan tidak mudah dirusak oleh mikroorganisme, misalnya bakteri. Makanan yang diawetkan dan diolah menjadikan makanan tersebut bukan merupakan tempat hidup yang optimum bagi bakteri. Pengawetan makanan antara lain dilakukan dengan cara pemanisan, pengeringan, pengasapan, pengasaman, pengasinan dan pendinginan. Contohnya: kerupuk, daging asap, acar, ikan asin, manisan buah dan sale. Pengolahan makanan yang dilakukan dengan cara pemanasan dapat membunuh sebagian besar mikroorganisme penyebab penyakit yang terdapat pada makanan dan minuman. Bentuk pemanasan makanan dan minuman dapat dilakukan dengan cara dimasak seperti biasa atau dengan cara khusus. misalnya pasteurisasi atau sterilisasi.
- Menjaga Kebersihan dan Kesehatan Diri serta Lingkungan: Penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme timbul karena cara hidup yang kurang menjaga kebersihan. Penyakit juga lebih mudah menyerang pada orang yang fisiknya lemah, hal tersebut menyebabkan diperlukannya upaya menjaga kebersihan dan kesehatan agar terhindar dari berbagai macam penyakit. Upaya yang dapat dilakukan untuk menjaga kebersihan dan kesehatan antara lain sebagai berikut menjaga kebersihan lingkungan, menjaga kebersihan badan dengan mandi dan mencuci tangan sebelum makan, melakukan olahraga secara teratur, makan makanan bergizi, cukup istirahat.
- Imunisas: Sebagai upaya untuk memperoleh kekebalan terhadap penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme, misalnya bakteri. Imunisasi merangsang kekebalan seseorang dengan memberikan mikroorganisme patogen yang telah dilemahkan. Imunisasi disebut juga vaksinasi atau pemberian vaksin. Contoh vaksin untuk pencegah 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. Vaksin DPT untuk mencegah difteri, pertussis atau batuk dan tetanus.
CONTOH SOAL
Bakteri yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia adalah ….
a. Morbilivirus
b. Lactobacillus bulgaricus
c. Mycobacterium tuberculosis
d. Nitrosomonas
e. Pseudomonas solanaccarum
Pembahasan: Jawab: c Peran Morbilivirus → termasuk virus Lactobacillus bulgaricus → untuk membuat keju Mycobacterium tuberculosis → penyebab penyakit TBC Nitrosomonas → mengubah amonia menjadi nitrit Pseudomonas solanaccarum → penyebab penyakit layu pada terung-terungan
Kandungan spesifk dinding sel bakteri adalah ….
a. peptidoglikan
b. selulosa
c. kitin
d. pektin
e. lignin
Pembahasan: Jawab: a Dinding sel bakteri tersusun atas asam amino (peptidoglikan dan polisakarida).
Dua bakteri yang berperan dalam bidang pertanian adalah ….
a. Clostridium dan Streptomyces
b. Azotobacter dan Rhyzobium
c. Rhyzobium dan Streptomyces
d. Azotobacter dan Pseudomonas
e. Rhyzobium dan Pseudomonas
Pembahasan: Jawab: b Azotobacter dan Rhyzobium mampu mengikat nitrogen bebas yang berguna bagi pertanian.
Bakteri yang dapat menyintensis makanannya sendiri dengan bantuan energi dari reaksi-reaksi kimia adalah ….
a. bakteri hijau dan bakteri ungu
b. bakteri klorofl dan bakteri nitrat
c. bakteriopurpurin dan bakteri besi
d. bakteri nitrat dan bakteri besi
e. bakteri belerang dan bakteri hijau
Pembahasan: Jawab: c Bakteri kemototrof → bakteriopurpurin dan bakteri besi Bakteri autotrof → bakteri hijau dan bakteri nitrat
Perhatikan gambar di bawah ini.
Bagian dari tubuh bakteri yang menunjukkan DNA, kapsul,
dan flagel adalah ….
a. 1, 2, dan 3
b. 4, 5, dan 6
c. 6, 7, dan 8
d. 2, 7, dan 8
e. 2, 6, dan 8
Pembahasan: Jawab: d 1. mesosom 2. DNA 3. sitoplasma 4. ribosom 5. membran sel 6. dinding sel 7. kapsul 8. flagel
LATIHAN SOAL
Apakah fungsi plasmid pada sel bakteri?
Apakah yang membedakan Eubacteria dengan Archaebacteria?
Mengapa ganggang biru dapat meningkatkan kualitas tanah?
Apakah dampak negatif Eubacteria?
Apakah dampak negatif Archaebacteria?
Nah cukup sekian penjelasan tentang Eubacteria dan Archaebacteria . Untuk lebih memahami materi tersebut, silahkan kerjakan latihan soal di atas ya. Sampai bertemu di postingan selanjutnya.
Yuk uji kemampuanmu hanya di Event dan Olimpiade Nasional dari www.beelajar.com
Dapatkan berbagai PROMO, Voucher, dan Beasiswa menarik loh.
