IDENTIFIKASI BAKTERI | asalshareinfo

Mengidentifikasi Bakteri

Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan 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 uni seluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik (mikroskopis).  Gambar bakteri dapat dilihat pada Gambar berikut:

Gambar 9. Penampakan berbagai jenis bakteri 

Sumber gbr. Buku Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar dkk. Depdikbud.2008 

Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lain yaitu : 

 Organisme uniseluler 

 Prokariot (tidak memiliki membran inti sel ) 

 Umumnya tidak memiliki klorofil 

 Memiliki ukuran sel yang bervariasi antara 0,12  s/d ratusan mikron umumnya memiliki ukuran rata-rata 1 s/d 5 mikron. 

 Memiliki bentuk sel yang beraneka ragam 

 Hidup bebas atau parasit 

 Dapat hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas, kawah atau gambut dimana dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan. 

 Jenis yang tempat hidupnya kosmopolit di berbagai lingkungan dinding selnya mengandung peptidoglikan.

1.) Struktur bakteri :

Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu: 

a) Struktur dasar 

Struktur dasar  dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri. Bakteri mempunyai dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA dan granula penyimpanan. 

Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein dan polisakarida (ketebalan peptidoglikan membagi bakteri menjadi bakteri gram positif jika peptidoglikannya tebal dan bakteri gram negatif jika peptidoglikannya tipis). 

 Membran plasma adalah membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun atas lapisan fosfolipid dan protein. 

 Sitoplasma adalah cairan sel. 

 Ribosom adalah organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas protein dan RNA.  

 Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang dibutuhkan. 

Gambar 10. Struktur Dasar Sel Bakteri 

Sumber gbr. Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar.dkk 

b) Struktur tambahan.  

Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu). Bakteri tertentu mempunyai kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, vakuola gas dan endospora. 

Struktur tambahan bakteri terdiri dari : 

 Kapsul atau lapisan lendir adalah lapisan di luar dinding sel pada jenis bakteri tertentu, bila  lapisannya tebal disebut kapsul dan bila lapisannya tipis disebut lapisan lendir. Kapsul dan lapisan     lendir tersusun atas polisakarida dan air. 

 Flagelum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel.  

Gambar 11. Flagelum  

Sumber gbr. Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar.dkk 

 Pilus dan fimbria adalah 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.

Gambar 12. Pilus  

Sumber gbr. Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar.dkk 

Klorosom adalah struktur yang berada tepat di bawah membran plasma dan mengandung pigmen  klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis.

 Vakuola gas terdapat pada bakteri yang hidup di air dan berfotosintesis.  

 Endospora adalah bentuk istirahat (laten) dari beberapa jenis bakteri gram positif dan terbentuk di dalam sel bakteri jika kondisi tidak menguntungkan bagi kehidupan bakteri. Endospora mengandung sedikit sitoplasma, materi genetik dan ribosom. Dinding endospora yang tebal tersusun atas protein dan menyebabkan endospora tahan terhadap kekeringan, radiasi cahaya, suhu tinggi dan zat kimia. Jika kondisi lingkungan menguntungkan endospora akan tumbuh menjadi sel bakteri baru. 

2.)Bentuk Bakteri 

Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil) dan spiral (spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil. Berbagai bentuk baketeri ditampilkan pada Gambar berikut:

a) Bakteri Kokus

a. Monokokus  yaitu berupa sel bakteri kokus tunggal  

b. Diplokokus yaitu dua sel bakteri kokus berdempetan 

c. Tetrakokus  yaitu empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat. 

d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus  berdempetan membentuk kubus 

e. Streptokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk  rantai. 

f. Stapilokokus yaitu lebih dari empat sel    bakteri kokus berdempetan seperti buah anggur  

b) Bakteri Basil :

a. Monobasil  yaitu berupa sel bakteri basil tunggal 

b. Diplobasil yaitu berupa dua sel bakter basil berdempetan 

c. Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri  basil berdempetan membentuk rantai   

c) Bakteri Spirilia :

a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang 

b. Spiroseta yaitu bentuk sel seperti sekrup 

c. Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda baca    koma

g. Alat Gerak Bakteri 

Alat gerak pada bakteri berupa flagellum atau bulu cambuk adalah struktur berbentuk batang atau spiral yang menonjol dari dinding sel. Flagellum memungkinkan bakteri bergerak menuju kondisi lingkungan yang menguntungkan dan menghindar dari lingkungan yang merugikan bagi kehidupannya. Flagellum memiliki jumlah yang berbeda-beda pada bakteri dan letak yang berbeda-beda pula yaitu :

 Monotrik : bila hanya berjumlah satu 

 Lofotrik   : bila banyak flagellum disatu sisi  

 Amfitrik   : bila banyak flagellum dikedua ujung 

 Peritrik    : bila tersebar diseluruh permukaan sel bakteri 

Gambar 13. Jumlah dan posisi flagelum pada bakteri  

Sumber gbr. Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar.dkk 

h. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri

 Pertumbuhan pada bakteri mempunyai arti perbanyakan sel dan peningkatan ukuran populasi. Faktor–faktor yang mempengaruhi pertumbuhan  bakteri atau kondisi untuk pertumbuhan optimum adalah : 

 Suhu  

 Derajat keasaman atau pH 

 Konsentrasi garam 

 Sumber nutrisi 

 Zat-zat sisa metabolisme 

 Zat kimia

 Perkembangbiakan 

i. Cara Perkembangbiakan bakteri 

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

Rekombinasi genetik dapat dilakukan dengan tiga cara  yaitu: 

 Transformasi adalah pemindahan sedikit materi genetik, bahkan satu gen saja dari satu sel bakteri ke sel bakteri yang lainnya. 

 Transduksi adalah pemindahan materi genetik satu sel bakteri ke  sel bakteri lainnnya dengan perantaraan organisme yang lain yaitu bakteriofage (virus bakteri). 

 Konjugasi adalah pemindahan materi genetik berupa plasmid secara langsung melalui kontak sel  dengan membentuk struktur seperti jembatan di antara dua sel bakteri yang berdekatan. Umumnya terjadi pada bakteri gram negatif.

Berdasarkan kebutuhannya akan oksigen 

Berdasarkan kebutuhannya akan oksigen, bakteri dibedakan menjadi bakteri aerob dan anaerob. 

 Bakteri aerob Bakteri aerob ialah bakteri yang membutuhkan oksigen bebas untuk keperluan hidupnya, contohnya bakteri nitrat (Nitrobacter) dan bakteri nitrit (Nitrosomonas). Bakteri nitrat dan bakteri nitrit melakukan proses nitrifikasi yang membutuhkan oksigen untuk mengoksidasi amonia menjadi nitrat. 

NH4+  +  O2------------>HNO2  +  O2------------>HNO3

Amonia    Oksigen  Nitrosomonas  Nitrit  Oksigen Nitrobacter Nitrat 

 Bakteri anaerob 

Bakteri anaerob adalah bakteri yang mendapatkan energi tanpa menggunakan oksigen, contohnya bakteri Micrococcus denitrificans, Clostridium desulfuricans, dan Clostridium tetani (penyebab tetanus). 

 Energi diperoleh dari penguraian senyawa-senyawa organik secara anaerob. Salah satu peranan bakteri anaerob adalah dalam peristiwa denitrifikasi yaitu proses penguraian nitrat/nitrit menjadi amonia. 

Bakteri dapat dikelompokkan menjadi 12 filum. Berikut ini akan dibahas empat filum utama bakteri, yaitu Spirochaeta, Bakteri Gram Positif, Proteobacteria dan Cyanobacteria (Cyanophyta). 

1) Spirochaeta 

Filum ini beranggotakan bakteri-bakteri Gram negatif yang berbentuk spiral. Bakteri Gram negatif merupakan bakteri yang memiliki lapisan lipopolisakarida tambahan di luar dinding selnya dan akan berwarna merah muda jika diberi pewarnaan gram. Anggota Spirochaeta ada yang hidup secara aerob dan ada yang secara anaerob. Mereka bergerak dengan menggunakan flagella yang tertanam di dalam dinding sel. Spirochaeta hidup secara bebas, bersimbiosis atau sebagai patogen, tetapi ada pula yang hidup sebagai dekomposer.  

Filum ini dibagi menjadi tiga famili yang termasuk dalam satu ordo, Spirochaetales. Ketiga famili tersebut ialah: 

2) Spirochaetaceae (contoh: Borelia burylorferi) penyebab Lyme. 

3) Brachyspiraceae (contoh: Brachyspira). 

4) Leptospiraceae (contoh: Treponema pallidum) penyebab sifilis.

j. Beberapa bakteri juga mempunyai peranan pada pembuatan biogas dan sebagai bakteri pengurai, diantaranya: 

a) Escherichia coli, membantu proses pembusukan makanan dalam kolon manusia dan pembentuk vitamin K

Gambar 14. Escherichia coli di usus sapi. 

Sumber gbr. Biologi SMK Pertanian , Amelia Z Siregar.dkk 

b) Methanobacterium omelianski dan Methanobacterium ruminatum, menguraikan asam cuka (CH3COOH) menjadi metana (CH4) dan CO2. 

c) Clostridium sporangeus, menguraikan asam amino menjadi amonia. 

d) Desulfovibrio desulfuricans, menguraikan bangkai dan menguraikan sulfat di tempat becek dan menghasilkan H2S. 

e) Thiobacillus denitrificans, menguraikan nitrit dan menghasilkan natau disebut denitrifikasi.

k. Bakteri penyebab penyakit pada hewan 

1) Campylobacterfetus sp, penyebab keguguran pada sapi, kambing, serta radang usus manusia. 

2) Bacillus anthracis, menyebabkan penyakit antraks pada temak. 

3) Tuberculose ,Penyebabnya adalah Micobacterium tuberculose. Penyakit ini selain menyerang sapi dapat juga menyerang manusia. Cara penularanya melalui air susu yang tercemar Micobacterium tuberculose atau air susu sapi yang terserang penyakit TBC  

Table 3.  Mikroorganisme yang Berperan dalam Pembuatan Makanan dan Minuman 

No.	Jenis Mikroorganisme	Bahan Baku	Nama Produk
1	Saccharamyces cereviceae	Anggur	Alkohol/bir
2	Rhizopus oryzae	Kedelai	Tempe
3	Aspegillus wantii	Kedelai/udang/ik	Kecap
4	Aspegillus wantii	Kedelai/bungkil.kacang tanah	Oncom
5	Aspergillus oryzae	Singkong/ketan	Tape
6	Lactobacillus lactis Streptococcus thermophillus	Susu	Yoghurt
7	Penicillium camemberti Penicillium roquefortii	Susu	Keju
8	Streptococcus lactis Leuconoscos cremoris	Susu krim	Mentega
9	Lactobacillus xylinum	Air Kelapa	Nata de coco

l. Ciri-Ciri Umum Koloni Mikroba 

Sifat–sifat yang perlu dipahami/diperhatikan pada koloni yang tumbuh pada medium adalah : 

1) Besar kecilnya koloni, ada koloni yang hanya serupa satu titik, ada pula yang melebar sampai menutup permukaan medium
2) Bentuk, ada koloni yang berbentuk bulat, ada yang memanjang, ada yang tepinya rata, ada yang tepinya tidak rata
3) Kenaikan permukaan, ada koloni yang rata saja dengan permukaan medium, ada pula yang timbul, yaitu menjulang tebal di atas permukaan medium
4) Halus–kasarnya permukaan, ada koloni yang permukaanya halus saja, ada yang permukaanya kasar, tidak rata
5) Wajah permukaan, ada koloni yang permukaannya mengkilat, ada permukaanya yang suram
6) Warna, Kebanyakan koloni bakteri berwarna keputihan atau kekuning- kuningan, akan tetapi ada juga koloni yang kemerah- merahan , coklat, jingga, biru, hijau dan ungu
7) Kepekatan, ada koloni yang lunak seperti lendir, ada yang lunak seperti mentega, ada yang keras dan kering

m. Ciri- Ciri Khusus Suatu Koloni dalam Medium 

Pada kesempatan ini yang anda pahami sifat- sifat koloni yang tumbuh pada agar – agar lempengan, pada agar– agar miring dan pada tusukan gelatin.

1) Sifat- sifat koloni pada agar- agar lempengan mengenai bentuk , permukaan dan tepi.
Bentuk koloni dilukiskan sebagai titik–titik, bulat, berbenang, tidak teratur, serupa akar, serupa kumparan. Permukaan koloni dapat datar, timbul mendatar, timbul melengkung, timbul mencembung, timbul membukit, timbul berkawah.
Tepi koloni ada yang utuh, ada yang berombak, ada yang berbelah- belah, ada yang bergerigi, ada yang berbenang- benang, ada yang keriting.
2) Sifat- sifat koloni pada agar- agar miring. Sifat –sifat ini berkisar pada bentuk dan tepi koloni, sifat- sifat itu dinyatakan dengan kata-kata seperti: serupa pedang, serupa duri, serupa tasbih, serupa titik- titik, serupa batang dan serupa akar.
3) Sifat- sifat koloni tusukan dalam gelatin  Ada bakteri yang dapat mengencerkan gelatin , ada pula bakteri yang tidak mampu mengencerkan gelatin. Karena itu maka bentuk–bentuk koloninya juga berbeda- beda. Lagi pula bentuk koloni bakteri yang tidak dapat mengencerkan gelatin juga berbeda satu sama lain, demikian pula yang dapat mengencerkan gelatin. Bila dilihat dari samping, maka bentuk-bentuk koloni yang tidak mengencerkan gelatin, dapat berupa pedang, bertonjol-tonjol, serupa batang.
Jika bakteri yang mampu mengencerkan gelatin, bentuk koloninya dapat berupa kawah, serupa mangkuk, serupa corong, serupa pundi- pundi, berlapis