Unit 4 Monera

Moneres Tunggal Monera Prokariotik cyano Kingdom Monera Bakteri Bacillus thuringiensis Bakteri tanah Monera Prokariotik Escherichia coli Bakteri dalam usus cyano Kingdom Monera Bakteri (Eubacteria) Methanobacter smithii Arkhaea dalam usus Anabaena torulosa Bakteri dalam air tawar

A. Arkhaea (Archaebacteria) Archaio Kuno Sumber air panas Hidup pada lingkungan ekstrem Methanogen Kelompok Arkhaea Halofil ekstrem Termofil ekstrem Archaebacteria

1 Methanogen Methanosarcina Habitat: lumpur dan rawa-rawa Menggunakan H2 untuk mereduksi CO2 menjadi Metana (CH4) Methanophyrus candlerry Berfungsi sebagai dekomposer Dapat digunakan untuk membuat biogas

2 Halofil Ekstrem 3 Termofil Ekstrem ? Rhodopsin Habitat: air laut berkadar garam tinggi 3 Termofil Ekstrem Sulfolobus Habitat: perairan bersuhu tinggi (60o – 80oC), dapat hidup pada suhu 105o C ? Sebutkan peran Arkhaea dalam kehidupan.

5. Peranan Archaebacteria Dapat mengubah sampah dan kotoran hewan menjadi metana Dapat menguraikan kelebihan hidrogen dan produk fermentasi yang dihasilkan oleh organisme anaerobik lainnya Enzim archaebacteria dapat digunakan sebagai zat tambahan detergen Dapat berguna dalam industri makanan untuk mengubah pati dan jagung menjadi dekstrin

B. Bakteri (Eubacteria) bacterion tongkat/batang Escherichia Streptococcus mutans

1 Ciri-Ciri Umum Bakteri Ukuran: Panjang Lebar Bakteri terkecil: Dialister pneumosintes Bakteri terkecil: Spirillum volutans Struktur bakteri Nukleoid Dinding sel bakteri Peptidoglikan Bakteri gram positif Ungu Bakteri gram negatif Merah Flagela Pili Dinding sel Sitoplasma

Ciri-ciri Bakteri Organisme uniselluler Prokariot (tidak memiliki membran inti sel ) Umumnya tidak memiliki klorofil Berukuran mikro (rata-rata 1 s/d 5 mikron) Bentuk tubuh beraneka ragam Kosmopolitan Ada yang sebagai parasit ada juga yang menguntungkan Dapat hidup di lingkungan ekstrim Dinding sel ada yang mengandung peptidoglikan (kosmopolit) dan ada yang tidak (ekstrim) Reproduksi secara Aseksual dan Paraseksual.

Bakteri memiliki kapsul Pertahanan dari antibodi sel inang Bakteri membentuk spora Dormansi Bakteri bergerak dengan bantuan Flagela Monotrik Lopotrik Pili Peritrik Pili berperan dalam reproduksi bakteri Amfitrik

Flagela pilus

Bentuk Bakteri Bulat (kokus) Batang (basil) Spiral (spirilia) Kokoba-sil

C. Bentuk Bakteri Monokokus Diplokokus Sarcina Bulat (coccus) Streptokokus Stafilokokus

1. Bakteri Kokus : kokus a. Monokokus yaitu berupa sel bakteri kokus tunggal (Monococcus gonorhoe penyebab penyakit kencing nanah). b. Diplokokus yaitu dua sel bakteri kokus berdempetan (Diplococcus pneumoniae penyebab penyakit pneumonia (radang, paru-paru ) d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus (Sarcina luten ) e. Streptokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai. (Streptococcus pyogenes penyebab sakit tenggorokan dan Streptococcus thermophilis untuk pembuatan yoghurt (susu asam). f. Stapilokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti buah anggur(Staphylococcus aureus, penyebab penyakit radang paru-paru. )

Monobasilus Diplobasilus Batang (bacillus) Streptobasilus Kokobasilus Spirillum Spiral (spirillum) Vibrio Spiroseta

a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang(Spirillum.) 2. Bakteri Basil : basil a. Monobasil yaitu berupa sel bakteri basil tunggal(Salmonella typhosa , Escherichia coli) b. Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteri basil berdempetan c. Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai(misal Bacillus anthracis penyebab penyakit antraks, Streptpbacillus moniliformis, Azotobacter, bakteri pengikat nitrogen) d.cocobasilus 3. Bakteri Spirilia : a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang(Spirillum.) b. Spiroseta yaitu bentuk sel seperti sekrup(Spirochaeta palida, penyebab penyakit sifilis.) c. Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda baca koma (Vibrio cholerae)

Struktur Bakteri Struktur Dasar Struktur Tambahan Dinding Sel Kapsul Flagelum Membran Plasma Pilus Sitoplasma Fimbria Ribosom Klorosom DNA Vakuola Gas Granula Penyimpanan Endospora

Struktur Dasar

Kapsul Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu. Hanya bakteri patogen yang berkapsul Kapsul berfungsi untuk mempertahankan diri dari antibodi yang dihasilkan sel inang, melindungi sel dari kekeringan Kapsul tersusun atas persenyawaan protein dan glikogen Tersusun atas peptidoglikan Dinding sel relatif kaku dibandingkan bagian-bagian lainnya Berfungsi untuk memberi bentuk dan melindungi sel Berdasarkan peptidoglikan dan lipopolisakarida yang terkandung di dalam dinding sel, bakteri terbagi menjadi 2 kelompok yaitu gram positif dan gram negatif

Terdapat tepat di bawah dinding sel tetapi tidak terikat erat pada dinding sel Tersusun atas molekul lemak dan protein Bersifat semipermeabel Merupakan pemisah antara bagian dalam sel dengan bagian luarnya Berfungsi mengatur keluar masuknya zat ke luar atau ke dalam sel Merupakan bagian membran sel sitoplasma yang mengalami penonjolan atau pelipatan Berfungsi sebagai pusat pembentukan dinding sel baru di antara kedua sel anak pada proses pembelahan

Membran sel mesosom

Bentuknya berupa butir-butir kecil dan diselubungi membran Bakteri yang berfotosintesis, terdapat pelipatan membran sel ke arah sitoplasma. Membran ini dikenal sebagai lembar fotosintetik (tilakoid) dan berisi klorofil. Lembar ini berfungsi untuk fotosintesis. Bakteri yang tidak berfotosintesis tidak memiliki lipatan yang demikian Merupakan organel yang berfungsi dalam sintesis protein/sebagai pabrik protein Bentuknya berupa butir-butir kecil dan diselubungi membran Tersusun atas protein dan RNA

Ukuran plasmaid 1/1000 DNA kromosom Merupakan cara bakteri mengatasi lingkungan yang tidak menguntungkan Endospora tahan terhadap panas sampai pada 120 derajat celcius Selain memiliki DNA kromosom , juga memiliki DNA nonkromosom bentuknya juga sirkuler Ukuran plasmaid 1/1000 DNA kromosom Plasmaid memiliki gen gen tertentu , misal kebal antibiotik atau gen patogen Plasmaid mampu melakukan replikasi dan membentuk copy dirinya

Sitoplasma Vakuola gas Secara etimologis berasal dari kata: cytos = sel; plasma = cairan ; cairan yang berada di dalam sel. Tersusun atas koloid yang mengandung berbagai molekul organik (karbohidrat, lemak, protein, dsb) Merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi metabolisme Vakuola gas gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan berfotosintesis

Pilus dan fimbria Klorosom Struktur berbentuk seperti rambut halus yang menonjol dari dinding sel, pilus mirip dengan flagelum tetapi lebih pendek, kaku dan berdiameter lebih kecil dan tersusun     dari protein dan hanya terdapat pada bakteri gram negatif. Fimbria adalah struktur sejenis pilus     tetapi lebih pendek daripada pilus. Klorosom struktur yang berada tepat dibawah membran plasma dan mengandung pigmen     klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang     melakukan fotosintesis.

Reproduksi Bakteri Penggolongan Bakteri Aseksual Bakteri berkembang biak secara aseksual (vegetatif = tak kawin) dengan membelah diri. Pembelahan sel pada bakteri adalah pembelahan biner yaitu setiap sel membelah menjadi dua. Seksual Reproduksi bakteri secara seksual yaitu dengan pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya. Pertukaran materi genetik disebut rekombinasi genetik atau rekombinasi DNA.

A. Reproduksi Aseksual Pembelahan Biner Fase Pembelahan Biner : 1. Sel induk memanjang, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh tegak lurus. 2. Tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding melintang. 3. Terpisahnya kedua sel anak yang identik. Ada bakteri yang segera berpisah dan terlepas sama sekali. Sebaliknya, ada pula bakteri yang tetap bergandengan setelah pembelahan, bakteri demikian merupakan bentuk koloni. Pembelahan biner mirip mitosis pada sel eukariot. Bedanya, pembelahan biner pada sel bakteri tidak melibatkan serabut spindle dan kromosom. 30 30

B. Reproduksi Seksual / Rekombinasi Genetik Konjugasi Terjadi jika 2 bakteri yang berdekatan memunculkan saluran konjugasi sehingga saling berhubungan. Melalui saluran konjugasi ini, materi genetik berpindah dari satu sel ke sel lainnya, diikuti sitoplasmanya. Bakteri tidak melakukan pembiakan seksual yang sebenarnya, seperti yang terjadi pada makhluk hidup eukariot. Hal ini karena pada bakteri tidak terjadi penyatuan sel kelamin. Meskipun demikian, pada bakteri terjadi juga pertukaran materi genetik antara satu sel dan sel pasangannya seperti yang terjadi pada pembiakan seksual sel eukariot. Oleh karena itu, perkembangbiakan bakteri yang terjadi dengan cara ini disebut perkembangbiakan paraseksual. 31 31

2. Transformasi Terjadi bila 2 bakteri saling berdekatan, dan dapat memindahkan plasmidnya tanpa adanya saluran konjugasi. Contoh : Pneumococcus

Transduksi Partikel transduksi : virus yang memiliki 2 macam DNA. pemindahan materi genetik satu sel bakteri ke sel bakteri lainnnya dengan perantaraan organisme yang lain yaitu bakteriofage (virus bakteri). Partikel transduksi : virus yang memiliki 2 macam DNA.

Penggolongan Bakteri Heterotrof Bakteri Autotrof Bakteri Anaerobik Berdasarkan cara mendapatkan makanan : Bakteri Heterotrof Bakteri Autotrof Berdasarkan cara respirasi : Bakteri Anaerobik Bakteri Aerobik

Bakteri Heterotrof Bakteri heterotrof adalah bakteri yang hidup dengan memperoleh makanan berupa zat organik dari lingkungannya karena tidak dapt menyusun sendiri zat organik yang dibutuhkannya. Bakteri yang mendapatkan zat organic dari sampah, kotoran, bangkai, dan juga makanan biasanya disebut sebagai bakteri saprofit Bakteri heterotrof lain adalah bakteri parasit, baik parasit pada hewan, tumbuhan, maupun manusia.

Ada bakteri kemoheterotrof mendapatkan energi dan sumber karbonnya dengan mengkonsumsi energi dan karbon dari senyawa organik. Bakteri fotoheterotrof mendapatkan energinya dari cahaya dan sumber karbonnya dari zat organik

Bakteri Autotrof Bakteri autotrof ini dapat menyusun sendiri zat-zat organik dari zat-zat anorganik Pengubahan zat anorganik menjadi zat organic dilakukan melalui dua cara, yaitu: a. Menggunakan energi cahaya disebut sebagai bakteri fotoautotrof. Sumber energinya adalah cahaya. Sumber karbonnya berasal dari lingkungan sekitar. b. Menggunakan energi kimia disebut sebagai bakteri kemoautotrof. Sumber energi dan sumber karbonnya diperoleh dari senyawa dari l ingkungan sekitar atau anorganik.

Bakteri Anaerob Bakteri Aerob Bakteri anaerob merupakan bakteri yang tidak menggunakan O2 di udara bebas untuk respirasinya. Untuk mendapatkan energi bakteri merombak senyawa organik yang kita sebut dengan proses fermentasi. Bakteri anaerob dibagi menjadi 2 yaitu : Bakteri anaerob fakultatif Bakteri ini dapat hidup meskipun ada 02, namun respirasinya tidak menggunakan O2 di udara bebas. Bakteri anaerob obligat Bakteri ini tidak dapat terkena O2 di udara bebas karena akan mati atau menghentikan pertumbuhannya Bakteri Aerob Bakteri aerob adalah bakteri yang menggunakan O2 untuk respirasinya. Contoh : Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrosococcus.

Jenis-jenis Bakteri Berdasarkan karakteristik dinding sel : Bakteri gram negatif Bakteri garam positif Bakteri tidak berdinding sel Berdasarkan jumlah dan letak flagela : bakteri monotrik bakteri amfitrik bakteri lofotrik bakteri peritrik Berdasarkan cara hidup Bakteri heterotrof Bakteri parasit Bakteri saprofit Bakteri patogen Bakteri apatogen Bakteri autotrof Fotoautotrof Kemoautotrof Berdasarkan sumber oksigen yang diperlukan dalam proses respirasi : Bakteri aerob Bakteri anaerob Berdasarkan kebutuhan terhadap oksigen : Bakteri aerob obligat Bakteri anaerob obligat Bakteri anaerob fakultatif

Perilaku bakteri: Chemotaxis & Phototaxis Taksis: pergerakan langsung bakteri kearah atau berlawanan arah dengan molekul signal yang berasal dari lingkungan Chemotaxis: adanya kemoreseptor, pergerakan sebagai respon thd senyawa kimia Phototaxis: adanya fotoreseptor----- respon terhadap cahaya, pada organisme yang fototrofik (bergerak ke arah cahaya)

Pertumbuhan Bakteri dipengaruhi oleh beberapa faktor : Temperatur, umumnya bakteri tumbuh baik pada suhu antara 25 - 35 derajat C. Kelembaban, lingkungan lembab dan tingginya kadar air sangat menguntungkan untuk pertumbuhan bakteri Sinar Matahari, sinar ultraviolet yang terkandung dalam sinar matahari dapat mematikan bakteri. Zat kimia, antibiotik, logam berat dan senyawa-senyawa kimia tertentu dapat menghambat bahkan mematikan bakteri

Kurva Pertumbuhan Bakteri

3 Klasifikasi Bakteri Proteobacteria Bakteri gram positif Bakteri Bakteri ungu Chrromatium sp. Proteobakteri kemogutotrop Rhizobium leguminosorum Proteobacteria Proteobakteri kemoheterotrop Escherichia coli terdiri atas Mycoplasma pneumoniae Bakteri gram positif Salmonella typhosa Bakteri Stretomyces sp. Nostoc Sianobakteri Gleocapsa Treponema pallidum Spiroseta Borrelia burgdorferi Klamidia Chlamydia trachomalis

? Latihan Soal Sebutkan contoh-contoh bakteri yang berbentuk spiral. Apa peran pili seks dalam proses konjugasi bakteri? Sebutkan 2 contoh bakteri gram positif.

D. Peranan Monera dalam Kehidupan Manusia Robert Koch Pertama kali membuat kultur bakteri TBC Meneliti penyebab penyakit Tipus Postulat Koch Kolera Penyebab: bakteri Gonorhoe Pneumonia ditumbuhkan dalam kultur injeksi ke hewan yang sehat dikulturkan kembali Mikroorganisme dari hewan mati diambil diidentifikasi

Keterangan/Keuntungan Bakteri yang menguntungkan No. Keterangan/Keuntungan Jenis Bakteri 1 Hidup di usus besar, membantu pembusukan sisa-sisa zat makanan dan pembuatan Vitamin K serta Vitamin B12. Escherichia coli 2 Menghasilkan antibiotik streptomisin. Streptomyces griceus 3 Mengikat N2 bebas dari udara sehingga dapat menyuburkan tanah. Bakteri ini hidup mandiri. Rhizobium leguminosorum dan Rhizobium japonicum 4 Mengubah amoniak manjadi nitrit (nitritasi). Nitrosomonas winigratsky 5 Mengubah nitrit manjadi nitrat (nitratasi). Nitrosococcus euroboea 6 Dapat menghancurkan plastik sehingga dapat mengatasi pencemaran plastik. Methylococcus capsulatus 7 Dapat memfermentasi susu menjadi asam susu (yoghurt). Lactobacillus plantaru 8 Berperan dalam pembuatan asam laktat.

Keterangan/Keuntungan Bakteri yang merugikan No. Keterangan/Keuntungan Jenis Bakteri 1 Bakteri pembusuk makanan, yang menyebabkan pelendiran makanan dan berbau busuk. Leuconostoc mesentriodes 2 Bakteri panghasil racun pada tempe bongkrek. Pseuodomonas cocovenenans 3 Bakteri denitrifikasi yang dapat menguraikan senyawa nitrat dalam tanah menjadi amoniak. Thiobacillus denitrificans 4 Bakteri penyebab penyakit pada manusia. Tipus Kolera Disentri TBC Tetanus Lepra Pes Pneumonia Salmonella thyposa Vibrio comma Shigella dysenteriae Mycobacterium tuberculose Clostridium tetani Mycobacterium leprae Pasteurella pestes Diplococcus pneumonieae

Mengatasi bakteri yang merugikan Pemanasan Pengeringan Pengawetan Penggaraman Pemanisan Mengatasi bakteri yang merugikan Pengasaman Vaksinasi Pencegahan Serum Penggunaan otoklaf Alat yang digunakan harus steril Larutan alkohol Larutan formalin Filter khusus

Biakan Murni dan Sterilisasi Biakan murni bakteri  biakan yang terdiri atas satu spesies bakteri yang ditumbuhkan dalam medium buatan (sebagai medium pertumbuhan). Sterilisasi Sterilisasi adalah suatu usaha untuk membebaskan alat-alat atau bahan-bahan dari segala macam bentuk kehidupan terutama mikrobia. sterilisasi alat-alat atau medium dapat dikerjakan secara mekanik, secara fisik, ataupun secara kimia dan tergantung pada macam bahan dan sifat bahan yang disterilkan Sterilisasi ini dapat dilakukan dengan cara-cara sebagai berikut: Pemanasan, misal dengan autoclave, oven Penyaringan, misal dengan vacuum filter, miliphore filter Sterilisasi bahan makanan dengan cara memasukkan ke dalam uap air panas selama 1 jam dengan suhu 100°C diulang selama tiga kali. Pengawetan makanan : Cara-cara tradisional  pengasapan, penggaraman, pengeringan, pemanisan Cara-cara modern  Sterilisasi, Pasteurisasi, pendinginan, penggunaan bahan kima dan teknik iradiasi

Kesimpulan Monera Metanogen Archaebacteria Halofil ekstrim Termofil ekstrim terdiri atas Proteobacteria Monera Bakteri gram positif Eubacteria Chlamydia Spiroseta Cyanobacteria ciri-ciri Prokariotik Berkembang biak dengan pembelahan biner, konjugasi, transformasi, dan transduksi peranan menimbulkan penyakit menghasilkan antibiotik menyuburkan tanah pengolahan makanan bioteknologi dan rekayasa genetika

Created by NITA