Bab 4: Eubacteria dan Archaebacteria



Seorang ilmuwan bernama Carl Woese dari University of Illinois, orang yang pertama kali mengusulkan klasifikasi sistem enam kingdom. Keenam kingdom tersebut adalah Eubacteria, Archaebacteria, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia
Eubacteria
v Asal kata:
            - eu  =  sejati
            - bacteria =  bakteri
            - eubacteria = bakteri sejati
v  Anthony  van Leeuwenhoek ( Belanda):
            - penemu  I  bakteri (Yunani, bakterion = batang kecil)
            - pada 1684, Ia menerbitkan aneka  ragam gambar bentuk bateri
v  Bakteriologi:
            ilmu yang mempelajari bakteri
Ciri sel:
v Ukuran dan bentuk sel
ž Ukuran: 1-5 mikron
ž Diameter: 0,12 mikron
ž Panjang: ratusan mokron (1µm = 1/1.000 mm)
ž Dapat dilihat dengan:
                        - mikroskop cahaya
                        - mikroskop elektron
ž Bentuk dasar:
                        - kokus(bulat)
·      Monekokus:
          sel bakteri kokus tunggal.
               contoh: Chlamydia trachomatis (penyebab penyakit mata)
·      Diplokokus:
          2 sel bakteri kokus berdempetan.
                     contoh: -Neisseria gonorrhoeae
(penyebab penyakit kelamin raja singa)
-Diplococcus pneumoniae
 (penyebab penyakit pneumoniae)
·      Tentrakokus:
          4 sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi           empat
          contoh: Pediococcus cerevisiae
·      Sarkina:
8 sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus
contoh: Thiosarcina rosea
(bakteri belerang)
·            Streptokokus:
lebih dari 4 sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai
         contoh: Streptococcus mutans
 (penyebab gigi berlubang)
·            Stafilokokus:
     lebih dari 4 sel bakteri kokus berdempetan secara bergerombol seperti buah anggur
         contoh: Staphylococcus aureus 
(penyebab penyakit radang paru-paru)

                        - basil (batang)
·           Monobasil:
                  sel bakteri basil tunggal
                        contoh:
-Escherichia coli (bakteri usus besar manusia)
-Propionibacterium acnes (penyebab jerawat)
   Diplobasil:
beberapa sel bakteri basil berdempetan
   Streptobasil:
                     beberapa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai
                  contoh:
-Bacillus anthracis (penyebab penyakit  antraks pada hewan ternak)
- Azotobacter (bakteri tanah yang mengikat nitrogen)

                        - spirila (spiral)
            Spiral:
                  bentuk sel bergelombang
                  contoh:
Thiospirillopsis floridana (bakteri belerang)
             Spiroseta:
                  bentuk sel seperti sekrup
                  contoh:
Treponema pallidum (penyebab penyakit kelamin sifilis)
            Vibrio:
                  bentuk sel seperti sekrup
                  contoh:
 Vibrio cholerae (penyebab penyakit kolera)

ž Bentuk lain:
                        - kokobasil (antara kokus dan basil)
                           contoh: Coxiella burneti (penyebab demam)
                        - filamen
                           contoh: kelompok Actinomycetes
Contoh:
            -Terkecil:
                        Mycoplasma (0,12 mikron)
            - Terbesar:
                        Thiomargaritha (200 mikron)
v Struktur dan fungsi sel:
 
a.     Dinding Sel
§  Fungsi:
            pelindung dan pemberi bentuk bakteri
              Tersusun dari:
                        - peptidoglikan (gabungan protein dan polisakarida

Berdasarkan perbedaan ketebalan lapisan peptidoglikan dinding sel, dibedakan menjadi:
                        -Bakteri Gram +:
Bakteri yang memilikidinding del dengan lapisan peptidoglikan yang tebal
Berwarna ungu bila diwarnai dengan pewarnaan Gram
Contoh:    *Neisseria gonorrhoeae
                                                 *Treponema pallidum
                                                 *Vibrio cholerae
                                              *Bacillus subtilis
                        -Bakteri Gram -:
Bakteri yag memiliki dinding sel dengan lapisan peptidoglikan yang tipis
Berwarna merah muda / merah bila diwarnai dengan pewarnaan Gram
                           Contoh: * Propionibacterium acnes
                                                 *Streptococcus mutans
                                            *Staphylococcus aureus
                                                 *Escherichia coli

b.     Membran Plasma
Membran yang menyelubungi sitoplasma
Tersusun dari:
                        -lapisan fosfolipid
                        -protein

 Sifat:
                        selektif permeabel

Fungsi:
                        mengatur pertukaran zat antara sel dengan             lingkungannya

Sitoplasma

Cairan sel
- Tidak mengandung banyak organel seperti pada sel eukariotik
- Mengandung:
            -ribosom
            -DNA
            -granula penyimpanan

c.      Ribosom

Organel yang terbesar dalam sitoplasma

Tersusun:
                        - Protein
                        - RNA ( ribonucleic acid : asam ribonukleat)
Berfungsi pada:
                        Sintesis protein

DNA (deoxyribonucleic acid: asam deoksiribonukleat)

Materi pembawa informasi genetik

Berupa rantai tunggal berbentuk melingkar (nukleoid)
- Plasmid:
                        Tambahan DNA melingkar lain yang lebih             kecil
-Granula penyimpanan
Fungsi:
                        -menyimpan cadangan makanan

Kapsul atau lapisan lendir
Lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu.
Kapsul:
                        Lapisan tebal

Lapisan lendir:
                        Lapisan tipis

Tersusun:
                        -polisakarida
                        -air

Fungsi:
                        -Membantu sel bakteri melekat pada satu

permukaan atau dengan sel               bakteri lainnya
                        -Melindungi sel bakteri saat mengalami kekeringan
                        - Pertahanan bakteri dari sel-sel fagosit

Contoh:
-Bakteri penyebab gigi berlubang (Streptococcus mutans) yang menempel pada gigi
- Sel darah putih dan antibodi manusia atau hewan

Flagelum(bulu cambuk)
- Struktur berbentuk batang/ spiral yang menonjol dari dinding sel
-Tersusun:
                        Protein
-Jenis-jenis flagelum:
                        -       berjumlah 1 (monotrik)
-  banyak flagelum di 1 sisi (lofotrik)
-1/banyak flagelum di kedua ujung (amfitrik)
-Tersebar di seluruh permukaan sel (peritrik)

Fungsi:
                        Alat gerak pada beberapa jenis bakteri

Bentuk:
                        -batang
                        -spiral

Tugas:
            Memungkinkan bakteri bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan  atau menghindar dari lingkungan yang merugikan bagi kehidupannya

            Contoh:bakteri belerang akan bergerak menuju lingkungan yang mengandung senyawa kimia                                              belerang.Bakteri yang melakukan fotosintesis bergerak menuju lingkungan dengan  intensitas  cahaya yang optimal bagi kehidupannya.

Pilus dan fimbria

Pilus (jamak:pili):
                        -Struktur berbentuk seperti rambut halus yang menonjol dari dinding sel
                        -Ciri-ciri:
                              *pendek
                              *kaku
                              *diameter kecil
                        -Tersusun dari protein
                        -Fungsi:
                              *Penghubung saat bakteri melakukan konjugasi(pertukaran materi                      genetik)
                              *pelekat antara sel bakteri yang 1 dengan sel bakteri lainnya
                        -Hanya terdapat pada bakteri Gram negatif
                               Contoh: Escherichia coli

Fimbria (jamak:fimbriae):
Struktur sejenis pilus namun lebih pendek daripada pilus

Krolosom
- Struktur yang berada tepat berada di bawah membran plasma
-Mengandung pigmen fotosintesis
-Terdapat hanya pada bakteri yang melakukan fotosintesis, contoh: Chlorobium (bakteri hijau)


Vakuola gas
-Terdapat pada bakteri yang hidup di air dan melakukan fotosintesis
-Fungsi:
                        Membantu menyerap cahaya matahari
-Endospora
-Bentuk istirahat (laten dari beberapa jenis bakteri Gram positif
-Terbentuk di:
                        Dalam sel bakteri jika kondisi lingkungan tidak menguntungkan bagi             kehidupan bakteri
- Fungsi:
                        Pertahanan diri
-Mengandung:
                        -sedikit sitoplasma
                        -materi genetik
                        -ribosom
—Tersusun dari protein
—Contoh:  - Bacillus anthracis
-Clostridium tetani (penyebab tetanus)
-Clostridium botulinum (penyebab keracunan makanan kaleng)

—Cara Hidup
—Bakteri Heterotrof
—Bakteri yang makanannya berupa senyawa organik dari organisme lain
—Yunani, hetero = yang lain
                                trophos = memakan
—Terbagi menjadi:
-Bakteri saprofit
-Bakteri parasit


—Bakteri Saprofit
—Bakteri yang memperoleh makanan dari sisa-sisa organisme / produk organisme lain
—Merupakan :
Organisme pengurai (dekomposer) di alam
—Contoh: - Lactobacillus bulgaricus (bakteri                          untuk pembuatan yoghurt)
                                    -Escherichia coli
                                    - Mycobacterium (bakteri pengurai                                        sampah)


—Bakteri parasit
—Bakteri yang memperoleh makanan dari inangnya
—Bakteri patogen:
                        Bakteri parasit yang telah menimbulkan                 penyakit pada inangnya
Contoh:
            -Mychobacterium tuberculosis (penyebab  penyakit TBC pada manusia)
            -Bacillus anthracis (penyebab penyakit antraks               pada hewan ternak)
            -Clostridium tetani (penyakit tetanus)
—Bakteri Autotrof
—Bakteri yang mampu membuat makanannya sendiri
—Yunani, auto=diri,trophos=memakan
—Berdasarkan asal energi untuk mensintesis makanannya:
            -bakteri fotoautotrof
             -bakteri kemoautotrof

—Bakteri fotoautrof
—Bakteri yang menggunakan energi cahaya matahari untuk membuat makanannya
—Jenis pigmen utama:
                        -klorofil
                        -karoten
Contoh: Thiocystis sp (memperolah makanan dari fotosintesis)
Bakteri kemoautorof
—Bakteri yang menggunakan energi kimia untuk mensintesis makanannya
—Energi kimia ini di dapat dari proses oksidasi senyawa anorganik
—Contoh:
*Nitrosomonas dan Nitrosococcus (bakteri nitrit)- mengoksidasi amonia ion nitrit
            *Nitrobacter (bakteri nitrat)- mengoksidasi ion nitrit
    *Gallionella (bakteri besi)-mengoksidasi ion fero-ion feri
    *Hydrogenobacter(bakteri hidrogen)-mengoksidasi gas hidrogen-air

—Bakteri Aerob
—Bakteri yang membutuhkan oksigrn bebas untuk memperoleh energinya
—Contoh:
-Nitrosomonas & Nitrococcus (bakteri nitrit)
            bakteri yang mengoksidasi amonia (NH3)
Proses:
2NH3 + 3O2            2HNO2 + 2H2O + energi
(amonia)                   (nitrit)
-Nitrobacter (bakteri nitrat)
            bakteri yang mengoksidasi ion nitrit (HNO2)
Proses:
            2HNO2 + O2                2HNO3
 (nitrit)                                    (nitrat)


—Bakteri Anaerob
—Bakteri yang tidak membutuhkan oksigen bebas untuk memperoleh energinya
—Fermentasi:
             Energi yang diperoleh dari proses perombakan senyawa organik tanpa menggunakan oksigen
—Dibedakan menjadi:
-Bakteri anaerob obligat:
             Hidup jika tidak ada oksigen
Contoh:
-Micrococcus denitrificans
-Clostridium botulinum
-Clostridium tetani

—Bakteri anaerob fakultatif
—Hidup jika ada oksigen maupun tidak ada oksigen
—Contoh:
-Escherichia coli
-Lactobacillus
—Reproduksi
—Umumnya bereproduksi secara aseksual (vegetatif = tak kawin) dengan membelah diri
—Pembelahan biner:
 setiap sel membelah menjadi 2
—Reproduksi secara seksualnya dengan pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya (rekombinasi genetik/DNA)
—Hasil dari rekombinasi genetik:
Menghasilkan 2 sel bakteri yang masing-masing memiliki
kombinasi materi genetik dari 2 sel induk

—Transformasi
—Masuknya DNA telanjang ke dalam sel bakteri dan mengubah sifat sel bakteri
—Contoh: - Streptococcus pneumoniae
                 - Neisseria gonorrhoeae
                                -Bacillus
                 -Rhizobium

—Transduksi
—Pemindahan materi genetik 1 sel bakteri ke sel bakteri lainnya dengan perantara organisme lain yaitu bakteriofage (virus bakteri)
—Konjugasi
—Pemindahan materi genetik secara langsug melalui kontak sel dengan membentuk struktur seperti jembatan di antara 2 sel bakteri yang berdekatan
—Umumnya terjadi pada bakteri Gram negatif

—Habitat
—Umumnya bakteri hidup pada:
 lingkungan yang lembab/ agak basah, dengan temperatur 25-37oC
—Klasifikasi Eubacteria
—Proteobacteria
—Kelompok terbesar bakteri
—Dikelompokkan menjadi bakteri ungu yang bersifat fotoautotrof/fotoheterotrof,kemoautrotrof, kemoheterotrof
—Bakteri ungu
                         -mengandung klorofil yang terdapat pada membran pasma
                         -memiliki flagela
                         - sebagian besar anaerob obligat
                         - hidup di endapan kolam, danau/lumpur
                         - contoh: Chromatium
—Proteobacteria kemoautotrof
                        -hidup bebas/bersimbiosis dengan makhluk hidup lain
                        -beberapa berperan penting dalam siklus biogeokimia di dalam suatu ekosistem yaitu             mengikat nitrogen (mengubah N2 di atmosfer menjadi senyawa nitrogen yang dapat             digunakan tumbuhan)
—Contoh:-Rhizobium
-Escherichia coli
-Salmonella


—Cyanobacteria
—Disebut ganggang hijau karena memiliki klorofil seperti ganggang hijau
—Disebut ganggang lendir karena pada bagian luar dinding selnya terdapat lapisan lendir yang  membantu gerakan secara meluncur
—Ukuran 1-60µm
—Hidup soliter/koloni (berbentuk lembaran,benang/bola berongga)
—Pada cyanobacteria benang ada 3 macam sel utama;
                        -Heterokista:
                         sel berdinding tebal yang berguna untuk mengikat nitrogen
                        -Akinet:
                        Sel berdinding tebal yang berfungsi untuk pertahanan diri
                        - Baeosit:
                         sel- sel bulat kecil hasil reproduksi yang berfungsi untuk melakukan fotosintesis
—Hidup secara fotoautotrof
—Reproduksi secara aseksual dengan membelah diri, fragmentasi,dan pembentukan spora
—Spirochetes
—Bentuk spiral
—Panjang 5-250µm
—Merupakan bakteri gram negatif
—Filamen aksial:
                         semacam serabut di sepanjang tubuh, di dalam selubung             terluar, tetapi di luar dinding sel, untuk membuat             gerakan berputar
—Habitat: bervariasi
— Contoh:-Treponema ( penyebab penyakit sifilis)
                             -Leptospirosis interrogans (penyebab penyakit                               leptospirosis)
—Chlamydias
—Bakteri terkecil(0.2-1.5µm)
—Bentuk tidak beraturan
—Hidup sebagai parasit
—2 bentuk sel dalam siklus hidupnya:
-Badan dasar (elementary body)
-Badan inisial (initial body)
—Contoh: -Chlamydia psittaci (penyebab infeksi mata, penyakit menular seksual, beberapa jenis penyakit pneumonia)
—Bakteri Gram-Positif
—Beberapa bakteri Gram-positif membentuk endospora (struktur dormansi yang bersifat tahan terhadap panas)
—Endospora dibentuk ketika lingkungan miskin zat makanan
—Endospora dapat bertahan dalam dalam keadaan lingkungan yang ekstrim
— Pada lingkungan yang baik, endospora aktif dan membelah diri
—Dormansi endospora dapat bertahan >1000 th
—Contoh:  - Bacillus
-Clostridium
-kelompok Actinomycetes dan Mycoplasma
—Archaebacteria
—Kelompok bakteri yang dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan, namun membran plasmanya mengandung lipid
—Dari bahasa Yunani
Archaio = kuno
—Hidup di lingkungan ekstrim
—Berdasarkan lingkungannya dibagi menjadi 3 kelompok:
-Bakteri Metanogen
-Bakteri Halofil
-Bakteri Termoasidofil
—Bakteri Metanogen
—Bakteri yang menghasilkan metena dari gas hidrogen dan CO2/ asam asetat
—Disebut biogas
—Hidup di rawa sebagai pengurai
—Contoh: Methanobacterium
—Bakteri Halofil
—Bakteri yang hidup di lingkungan dengan kadar garam tinggi
—Dari bahasa Yunani
Halo=garam
Philos=suka
—Contoh:Halobacterium
—Bakteri Termoasidofil
—Hidup di lingkungan ekstrim yang panas dan asam
—Kondisi optimal pada temperatur 60-80oC dengan pH 2-4
—Terdapat di daerah yang mengandung asam sulfat
—Contoh: Sulfolobus dan Thermoplasma
—Bakteri Dalam Kehidupan Manusia
—Menguntungkan
—Eubacteria
—Escherichia coli:
            Pembusukan (penguraian) sisa-sisa makhluk hidup
—Acetobacter(pembuat asam cuka),Lactobacillus bulgaricus (pembuatan youghurt), Acetobacter xylinum (pembuatan nata de coco), Lactobacillus casei (pembuatan keju & youghurt):
            pembuatan makanan & minuman hasil fermentasi
—Rhizobium leguminosarum & Azotobacter chlorococcum:
            Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat
—Nitrococcus & Nitrosomonas:
            penyubur tanah
—Bacillus polymyxa, Bacillus subtillis, Streptomyces griseus:
            Penghasil antibiotik
—Obat-Obatan dan produk kimia bermanfaat yang disintesis:
            Penelitian rekayasa genetika dalam berbagai bidang
—Clostridium acetobutylicum:
            Pembuatan zat kimia
—Archaebacteria
—Methanobacterium:
            Berperan dalam proses pembusukan sampah dan kotoran hewan sehingga menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas
—Merugikan
—Eubacteria
—Clostridium botulinum:
            Pembusukan makanan
—Mycobacterium tuberculosis(penyebab TBC), Vibrio cholerae (penyebab kolera/muntaber),Clostridium tetani(penyebab tetanus), Mycobacterium leprae (penyebab lepra):
            penyebab penyakit pada manusia
—Bacillus anthracis (penyebab penyakit antraks pada sapi):
            Penyebab penyakit pada hewan
—Pseudomonas solanacearum (penyebab penyakit pada tanaman), Agrobacterium tumafaciens (penyebab tumor pada tumbuhan):
            Penyebab penyakit pada tanaman budidaya
—Archaebacteria
—Penyebab kerusakan makanan yang diawetkan dengan garam

Penanggulangan terhadap Bakteri yang Merugikan

Imunisasi (Vaksinasi)
• Upaya untuk memperoleh kekebalan terhadap penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme misalnya bakteri
•Contoh:
-Vaksin kolera mencegah penyakit kolera
-- Vaksin tifus mencegah penyakit tifus
- Vaksin BCG mencegah penyakit TBC
-- Vaksin DPT (diphteria, Pertussis, Tetanus) mencegah difteri, pertusis/batuk,dan tetanus
Kebersihan dan Kesehatan Diri serta Lingkungan
• Penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme timbul karena cara hidup yang kurang menjaga kebersihan
• Upaya yang dapat dilakukan untuk menjaga kebersihan dan kesehatan:
-Menjaga kebersihan lingkungan
-Menjaga kebersihan badan dengan mandi dan mencuci tangan sebelum makan
-- Melakukan olahraga secara teratur
-- Makan makanan bergizi
-- Cukup istirahat

Pengawet dan Pengolahan Makanan
•Usaha membuat kondisi makanan tidak mudah dirusak oleh mikroorganisme
•Pasteurisasi:
            pemanasan dengan suhu 63-72oC selama 15-30 menit untuk mematikan bakteri patogen pada susu dan mempertahankan rasa  & aroma khas susu
• Sterilisasi:
            pemanasan dengan menggunakan udara panas / uap air panas  bertekanan tinggi dengan menggunakan autoklaf pada temperatur 115-134oC, untuk sterilisasi bahan dan peralatan


Opini

Novina :Kingdom Monera terdiri atas mikroorganisme prokariotik, yaitu Archaebacteria dan Eubacteria. Archaebacteria merupakan kelompok bakteri yang menghasilkan gas metan dari sumber karbon yang sederhana. Bakteri ini bersifat uniseluler, mikroskopik, dinding sel bukan peptidoglikon, dan secara biokimia berbeda dengan Eubacteria.  Archaebacteria bersifat anaerob dapat hidup di sampah, tempattempat kotor, saluran pencernaan manusia atau hewan, halofil ekstrem, menempati lingkungan bergaram, serta termoplastik pada suhu panas dan lingkungan asam. Archaebacteria dianggap sebagai nenek moyang dari bakteri yang ada sekarang ini. Archaebacteria mencakup makhluk hidup litototrof dan heterotrof. Achaebacteria terbagi menjadi tiga kelompok, yaitu bakteri metanogen, halobakteri, dan bakteri termo-asidofil. Eubacteria adalah bakteri yang bersifat prokariot, tidak mempunyai inti dan organel yang bermembran, bersifat uniseluler, bersifat mikroskopik, dan dinding sel tersusun dari peptidoglikon.

Roderick : Pada bab 4 ini, saya mempelajari tentang eubacteria dan archaebacteria. Eubacteria dan archaebacteria merupakan kelompok makhluk hidup yang memliki sel prokariotik. Archaebacteria dipisahkan dari eubacteria karena memiliki susunan, struktur, dan urutan asam nukleat yang berbeda dengan eubacteria. Baik Eubacteria maupun Archaebacteria ada yang menguntungkan dan ada juga yang merugikan manusia. Peran menguntungkan misalnya beberapa jenis eubacteria berperan dalam pemubatan makanan fermentasi, penyubur tanah, dan lain-lainnya, sedangkan archaebacteria berperan dalam pembusukan sampah dan kotoran hewan. Lalu peran merugikannya misalnya, beberapa eubacteria menyebabkan penyakit pada manusia maupun tanaman, dan beberapa jenis archaebacteria menyebabkan kerusakan makanan yang diawetkan dengan garam.    
Nikita : Pada bab ke 4 ini, pokok pembahasannya adalah Eubacteria dan Archaebacteria. Kedua bakteri ini merupakan salah satu pelajaran yang terdengar rumit, dan kelompok kami kebetulan mendapat topik ini untuk dipresentasikan didepan kelas beberapa saat lalu. Setelah mempelajarinya, saya menjadi lebih paham mengenai macam-macam bakteri didunia ini, bahkan ditempat yang sangat ekstrim pun terdapat bakteri (archaebacteria). Bakteri memiliki beberapa keuntungan dan kerugian. Beberapa keuntungan bakteri misalnya untuk produksi bahan makanan yang menggunakan teknik fermentasi seperti sake, tempe, tahu. Tetapi terdapat juga bakteri yang merugikan, yang terkadang penularannya lewat tangan kita sendiri. Ini menjadi pelajaran pribadi untuk saya, agar rajin mencuci tangan untuk menghindari masuknya kuman kedalam tubuh kita.