DASAR-DASAR BAKTERIOLOGI Oleh : Dr. Hadi Ismono., dr., M. Kes

PENGERTIAN BAKTERIOLOGI Bakteriologi merupakan ilmu yang mempelajari kehidupan dan klasifikasi bakteri, struktur anatomi sel bakteri, cara kerja sel bakteri, interaksi antarsel bakteri, dan juga tanggapan bakteri terhadap perubahan pada lingkungan hidupnya. Bakteriologi dapat dikatakan juga sebagai biologi bakteri. Bakteri memiliki nilai ekonomi penting dalam kehidupan manusia dan demikian pula bakteriologi. Pengetahuan dalam cabang ilmu ini bermanfaat dalam pengobatan, higiene, ilmu pangan dan gizi, pertanian, dan industri (terutama industri fermentasi).

Membran sel Tersusun atas lemak dan protein, bersifat semipermeable, berfungsi untuk mengatur keluar masuknya zat ke dalam sel. Sitoplasma Merupakan tempat berlangsungnya reaksi metabolik. Nucleoid (DNA) Untuk mengontrol sintesis protein dan pembawaan sifat.

Flagella (Cambuk Besar) Berfungsi utk bergerak, flagel melekat pada membran luar di dinding sel. Ribosom Tersusun atas protein dan RNA, sebagai tempat sintesis protein.

Mesosom Terbentuk dari membran sel yg tidak membentuk lipatan Mesosom Terbentuk dari membran sel yg tidak membentuk lipatan. Organel ini berfungsi sbg tempat pemisahan dua molekul DNA dan berperan juga dalam pembentukan dinding sel baru antara kedua sel anak tersebut.

CLOSTRIDIUM Pada kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan, misal kekurangan nutrisi dan air, suhu yang sangat panas atau sangat dingin serta racun, maka sel bakteri akan membentuk endospora misal pada bakteri Clostridium dan Basilus. BACILLUS

BAKTERI PROKARYOTE & EUKARYOTE

PERBANDINGAN SEL AEUKARIOTA DAN PROKARIOTA Pembeda Eukariot Prokariot Struktur Organel Nukleus Berbagai tipe selalu ada Membran nukleus dan gelendong aparat Tidak pernah ada DNA berhubungan dengan sitoplasma Komposisi Lipida Sterol Dinding sel Umum Selalu Tidak ada atau dari selulose Sangat jarang Hanya ada mikroplasma Peptidoglikan dg asam muramat Organisasi genetik Kromosom Diploidi Histon atau Nukleosom Perpapasan transkipsi dan translasi Banyak Biasanya diploid Ada Terpisah dlm waktu dan berlangsung lama 1 lingkaran (+plasmid) Haploid Tidak ada Berpasangan dan berlangsung singkat

UKURAN BAKTERI Bakteri merupakan organisme mikroskopis rata-rata berdiameter 1,25 mikrometer (μm). (mikrometer = 1/1000000 meter). Bakteri yang terkecil adalah Dialister pneumosintes dengan panjang tubuh 0,15 – 0,30 μm Sedangkan bakteri terbesar adalah Spirillum voluntans, panjang tubuh 13 – 15 μm. Ukuran bakteri adalah mikroskopis, artinya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop.

BENTUK BAKTERI Ada 3 macam bentuk bakteri sebagai berikut : Bentuk batang (basil) Bentuk bulat (kokus) Bentuk spiral

Bentuk2 Bakteri Basil(Batang) Bakteri bentuk batang dikenal sebagai basil (berasal dari kata bacillus yang berarti batang). Bentuk ini dapat dibedakan mjd : Monobasil,yaitu bakteri yang hanya berbentuk satu batang tunggal. Contoh: Salmonella typhosa penyebab penyakit tipus, Escherichiacoli bakteri yang terdapat pada usus dan Lactobacillus. Diplobasil yaitu bakteri berbentuk basil yang bergandengan dua-dua Streptobasil yaitu bakteri berbentuk basil yang bergandengan memanjang berbetuk rantai, misal Bacillus anthracis penyebab penyakit antraks, Streptpbacillus moniliformis, Azotobacter, bakteri pengikat nitrogen.

Bentuk2 Bakteri Kokus (Bulat) Bakteri bentuk bulat (bola) atau kokus dpt dibedakan mjd: Monokokus yaitu bakteri berbentuk bola tunggal, misal Monococcus gonorhoe penyebab penyakit kencing nanah. Diplokokus yaitu bakteri berbentuk bola bergandengan dua-dua, misal Diplococcus pneumoniae penyebab penyakit pneumonia (radang, paru-paru).

Streptokokus yaitu bakteri berbentuk bola yang berkelompok memanjang berbentuk rantai, misal Streptococcus lactis, Streptococcus pyogenes penyebab sakit tenggorokan dan Streptococcus thermophilis untuk pembuatan yoghurt (susu asam). Stafilokokus yaitu bakteri berbentuk bola yang berkoloni seperti buah anggur, misal Stafilokokus aureus, penyebab penyakit radang paru-paru.

Bentuk Spirilia Ada tiga macam bakteri bantuk spiral yaitu: Spiral, yaitu golongan bakteri yang bentuknya seperti spiral, misalnya Spirillum. Vibrio atau bentuk koma yang dianggap sebagai bentuk spiral tak sempurna misalnya Vibrio cholerae penyebab penyakit kolera. Spiroseta yaitu golongan bakteri berbentuk spiral yang dapat bergerak misal: Spirochaeta palida, penyebab penyakit sifilis.

PERKEMBANGBIAKAN BAKTERI Bakteri berkembang biak dengan cara rekombinasi genetik dan membelah diri. Rekombinasi genetik adalah pemindahan secara langsung bahan genetik (DNA) di antara dua sel bakteri Pembelahan diri secara biner (langsung) Pada pembelahan ini sel bakteri membelah menjadi dua sel anakan, dimana sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel induknya.

REKOMBINASI GENETIK Rekombinasi genetik adalah proses pertukaran elemen genetik yang dapat terjadi antara untaian DNA yang berlainan (interstrand), atau antara bagian-bagian gen yang terletak dalam satu untaian DNA (intrastrand).

1. Rekombinasi genetik pada Bakteri Transformasi merupakan perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri yang satu ke sel bakteri yang lain.

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

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

2. Pembelahan diri secara biner (langsung) Pada pembelahan ini, sel bakteri membelah menjadi dua sel anakan, dimana sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel induknya.

PERGERAKAN BAKTERI Bakteri dapat bergerak dengan menggunakan flagel. Flagel merupakan bulu-bulu cambuk yang dimiliki oleh beberapa jenis bakteri dan letaknya berbeda-beda tergantung kepada spesiesnya.

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.

Amfitrik : yaitu bakteri yang pada kedua ujungnya hanya terdapat satu buah flagel. Peritrik : yaitu bakteri yang memiliki flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.

MEKANISME BAKTERI DALAM MENIMBULKAN PENYAKIT INVASI Merupakan kemampuan dari bakteri untuk menyerang dan menyebar TOKSIGENITAS Merupakan kemampuan dari bakteri dalam membentuk toksin. a. Eksotoksin dihasilkan oleh bakteri yang masih hidup, dikeluarkan dari tubuh bakteri ke sekelilingnya. b. Endotoksin - Merupakan bagian utama dinding sel bakteri Gram negatif - Toksin dihasilkan oleh bakteri2 yg telah mengalami lisis/setelah bakteri tsb hancur

MACAM-MACAM BAKTERI Berdasarkan sumber oksigen yang diperlukan dalam proses respirasi, bakteri dikelompokan sebagai berikut: 1. Bakteri aerob yaitu bakteri yang menggunakan oksigen bebas dalam proses respirasinya. Misal: Nitrosococcus, Nitrosomonas dan Nitrobacter. 2. Bakteri anaerob yaitu bakteri yang tidak menggunakan oksigen bebas dalam proses respirasinya. Misal: Streptococcus lactis NITROSOCOCCUS STREPTOCOCCUS LACTIS

Berdasarkan kebutuhan terhadap oksigen, bakteri dikelompokkan menjadi: 1. Bakteri aerob obligat yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana mengandung oksigen. Misal: Nitrobacter dan Hydrogenomonas. 2. Bakteri anaerob obligat yaitu bakteri yang hanya dapat hidup dalam suasana tanpa oksigen. Misal: Clostridium tetani. Clostridium tetani 3. Bakteri anaerob fakulatif yaitu bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa oksigen. Misal: Escherichia coli, Salmonella thypose dan Shigella. Nitrobacter Escherichia coli

Berdasarkan cara memperoleh makanannya, bakteri dapat digolongkan menjadi dua golongan yaitu : Bakteri heterotrof Bakteri autotrof

1. Bakteri Heterotrof Bakteri ini hidup dengan memperoleh makanan berupa zat organik dari lingkungannya karena tidak dapat menyusun sendiri zat organik yang dibutuhkannya. Bakteri Heterotrof yg bersifat saprofit Bakteri yang mendapatkan zat organik dari sampah, kotoran, bangkai dan juga sisa makanan. Bakteri ini menguraikan zat organik dalam makanan menjadi zat anorganik, yaitu CO2, H2O, energi dan mineral.

Lanjutan.... Di dalam lingkungan bekteri pembusuk ini berfungsi sebagai pengurai dan penyedia nutrisi bagi tumbuhan. Sedangkan dalam usus manusia terdapat juga bakteri yang hidup secara saprofit (menguraikan serat-serat pada makanan) dan menguntungkan adalah bakteri Escherichia coli. Escherichia coli

Keterangan: 1. Selaput lendir 2. Dinding sel 3. Ribosom 4 Keterangan: 1. Selaput lendir 2. Dinding sel 3. Ribosom 4. Daerah inti 5. Flagellum 6. Sitoplasma

Penyakit yang ditimbulkan Bakteri Heterotrof yg bersifat parasit Bakteri ini merugikan baik pada manusia, hewan maupun tumbuhan. Bakteri ini menyebabkan sakit (patogen). Beberapa contoh bakteri yang patogen di antaranya: No. Bakteri Penyakit yang ditimbulkan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10 Vibrio comma Treponema palidum Salmonella thyposa Pasteurella pestis Neisseria gonorhoe Mycobacterium tuberculose Bordetella pertusis Cytophoga colimnaris Salmonella pollurum Xanthomono citri Penyakit kolera Sifilis Tifus Pes/sampar Kencing nanah TBC Batuk rejan Parasit pada ikan Berak kapur pada ayam Kanker pohon jeruk

2. Bakteri Autotrof Bakteri Autotrof adalah bakteri yang dapat menyusun zat makanan sendiri dari zat anorganik yang ada. Dari sumber energi yang digunakannya, bakteri autotrof (auto = sendiri, trophein = makanan) dibedakan menjadi dua golongan, yaitu: bakteri fotoautotrof dan bakteri kemoautotrof

Bakteri fotoautrotof yaitu bakteri yang memanfaatkan cahaya sebagai energi untuk mengubah zat anorganik menjadi zat organik melalui proses fotosintesis. Contoh : bakteri hijau, bakteri ungu. Bakteri kemoautrotof yaitu bakteri yang menggunakan energi kimia yang diperolehnya pada saat terjadi perombakan zat kimia dari molekul yang kompleks menjadi molekul yang sederhana dengan melepaskan hidrogen. Contoh : Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter , Rhizobium (terdapat pd bintil-bintil akar tanaman kacang-kacangan) Nitrosomonas

BAKTERI PENYEBAB PENYAKIT PADA MANUSIA No. Bakteri Penyakit yang ditimbulkan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Vibrio comma Treponema palidum Salmonella thyposa Pasteurella pestis Neisseria gonorhoe Mycobacterium tuberculose Bordetella pertusis Staphylococcus saprophyticus Neisseria meningitidis Yersinia pestis Clostridium tetani Mycobacterium leprae Leptospira interrogans Penyakit kolera Sifilis Tifus Pes/sampar Kencing nanah TBC Batuk rejan Infeksi saluran kencing pd wanita Meningitis Black Plaque (penyakit usus) Tetanus Lepra Leptospirosis

Gambar Beberapa Contoh Bakteri Penyebab Penyakit pada Manusia Bakteri TBC Bakteri Sifilis

TERIMA KASIH....