Reproduksi Bakteri
Bakteri
tidak mengalami mitosis dan meiosis. Hal ini merupakan perbedaan
penting antara bakteri (prokariot) dengan sel eukariot. Reproduksi.
Bakteri mengadakan pembiakan dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan
seksual. Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan,
sedangkan pembiakan seksual dilakukan dengan cara transformasi,
transduksi , dan konjugasi. Namun, proses pembiakan cara seksual berbeda
dengan eukariota lainnya. Sebab, dalam proses pembiakan tersebut tidak
ada penyatuan inti sel sebagaimana biasanya pada eukarion, yang terjadi
hanya berupa pertukaran materi genetika (rekombinasi genetik). Berikut
ini beberapa cara pembiakan bakteri dengan cara rekombinasi genetik dan
membelah diri, yaitu:
a. Rekombinasi Genetik (Secara Seksual)
Adalah pemindahan secara langsung bahan genetic (DNA) di antara dua sel bakteri melalui proses berikut:
1. Transformasi
Transformasi
adalah perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri yang satu
ke sel bakteri yang lain. Pada proses transformasi tersebut ADN bebas
sel bakteri donor akan mengganti sebagian dari sel bakteri penerima,
tetapi tidak terjadi melalui kontak langsung. Cara transformasi ini
hanya terjadi pada beberapa spesies saja, . Contohnya : Streptococcus pnemoniaeu,
Haemophillus, Bacillus, Neisseria, dan Pseudomonas. Diguga transformasi
ini merupakan cara bakteri menularkan sifatnya ke bakteri lain.
Misalnya pada bakteri Pneumococci yang menyebabkan Pneumonia dan pada
bakteri patogen yang semula tidak kebal antibiotik dapat berubah menjadi
kebal antibiotik karena transformasi. Proses ini pertama kali ditemukan
oleh Frederick Grifith tahun 1982.
2. Transduksi
Transduksi
adalah pemindahan materi genetik bakteri ke bakteri lain dengan
perantaraan virus. Selama transduksi, kepingan ganda ADN dipisahkan dari
sel bakteri donor ke sel bakteri penerima oleh bakteriofage (virus
bakteri). Bila virus – virus baru sudah terbentuk dan akhirnya
menyebabkan lisis pada bakteri, bakteriofage yang nonvirulen
(menimbulakan respon lisogen) memindahkan ADN dan bersatu dengan ADN
inangnya, Virus dapat menyambungkan materi genetiknya ke DNA bakteri dan
membentuk profag. Ketika terbentuk virus baru, di dalam DNA virus
sering terbawa sepenggal DNA bakteri yang diinfeksinya. Virus yang
terbentuk memiliki dua macam DNA yang dikenal dengan partikel transduksi
(transducing particle). Proses inilah yang dinamakan Transduksi. Cara
ini dikemukakan oleh Norton Zinder dan Jashua Lederberg pada tahun 1952.
3. Konjugasi
Konjugasi
adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan –) dengan membentuk jembatan
untuk pemindahan materi genetik. Artinya, terjadi transfer ADN dari sel
bakteri donor ke sel bakteri penerima melalui ujung pilus. Ujung pilus
akan melekat pada sel peneima dan ADN dipindahkan melalui pilus
tersebut. Kemampuan sel donor memindahkan ADN dikontrol oleh faktor
pemindahan ( transfer faktor = faktor F )
b. Pembelahan Biner (Secara Aseksual)
Pada
pembelahan ini, sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel
induknya. Pembelahan biner mirip mitosis pada sel eukariot. Badanya,
pembelahan biner pada sel bakteri tidak melibatkan serabut spindle dan
kromosom. Pembelahan Biner dapat dibagi atas tiga fase, yaitu sebagai
berikut:
1. Fase pertama, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh tegak lurus.
2. Fase kedua, tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding melintang.
3. Fase ketiga, 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.
1. Fase pertama, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh tegak lurus.
2. Fase kedua, tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding melintang.
3. Fase ketiga, 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.
Pada
keadaan normal bakteri dapat mengadakan pembelahan setiap 20 menit
sekali. Jika pembelahan berlangsung satu jam, maka akan dihasilkan
delapan anakan sel. Tetapi pembelahan bakteri mempunyai faktor pembatas
misalnya kekurangan makanan, suhu tidak sesuai, hasil eksresi yang
meracuni bakteri, dan adanya organisme pemangsa bakteri. Jika hal ini
tidak terjadi, maka bumi akan dipenuhi bakteri.
Macam-Macam Bakteri
1. Berdasarkan Jumlah dan Letak Flagel
1. Atrik, yaitu bakteri yang tidak memiliki flagel.
2. Monotrik, yaitu bakteri yang mempunyai satu flagel pada ujung tubuhnya.
3. Amfitrik, yaitu bakteri yang memiliki dua kelompok flagel yang masing-masing terdapat di ujung tubuhnya.
4. Lofotrik, yaitu bakteri yang memiliki segerombol flagel pada salah satu ujung tubuhnya.
5. Peritrik, yaitu bakteri yang memiliki flagel di seluruh permukaan tubuhnya.
2. Berdasarkan Karakteristik Dinding Sel Melalui Sistem Pewarnaan Gram
1. Bakteri gram positif, yaitu bakteri yang mempunyai dinding sel dengan lapisan peptidoglikan yang tebal. Contohnya: Bacillus subtilis, Clostridium botulinum, Vibrio cholerae, Neisseria gonorrhoeae, dan Treponema pallidum.
2. Bakteri gram negatif, yaitu bakteri yang mempunyai dinding sel dengan lapisan peptidoglikan yang tipis. Contohnya: Escherichia coli, Streptococcus mutans, Propionibacterium acnes, dan Staphylococcus aurens.
3. Berdasarkan Kebutuhannya Terhadap Oksigen
1. Bakeri aerob obligat, yaitu bakteri yang hidupnya mutlak memerlukan oksigen bebas. Contohnya: Escherichia coli.
2. Bakteri
anaerob obligatif, yaitu bakteri yang dapat hidup tanpa oksigen sama
sekali dan kadang bisa mati bila ada oksigen. Contohnya: Clostridium tetani, Clostridium botulinum.
3. Bakteri anaero fakultatif, yaitu bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa oksigen. Contoh: Salmonella typhosa.
4. Berdasarkan Kebutuhan Energi
1. Bakteri aerob, yaitu bakteri yang membutuhkan oksigen bebas untuk memperoleh energinya. Contoh: Nitrosomonas, Thiobacillus, Notrobacter.
2. Bakteri anaerob, yaitu bakteri yang tidak membutuhkan oksigen bebas untuk memperoleh energinya. Contohnya: Clostridium denitrificans.
5. Berdasarkan Cara Memperoleh Makanan
1. Bakteri autotrof yaitu bakteri yang dapat mensintetis makananya sendiri dari senyawa anorganik menjadi senyawa organik.
a. Bakteri
fotoautotrof, yaitu bakteri yang dapat mensintesis makanannya sendiri
dengan menggunakan energi cahaya matahari melalui proses fotosintetis.
Contohnya: bakteri belerang ungu Thiocystis sp,
b. Bakteri kemoautotrof, yaitu bakteri yang dapat mensintetis makanannya sendiri dengan menggunakan energi kimia. Contohnya: Gallionella, Nitrosomonas, Nitrococcus, dan Nitrobacter.
2. Bakteri
heterotrof, yaitu bakteri yang memperoleh makanannya (berupa snyawa
organik) dari bergantung pada organisme lain karena tidak dapat
mensintetis makanannya sendiri.
a. Bakteri
saprofit, yaitu bakteri yang memperoleh makanannya berasal dari
sisa-sisa organisme yang telah mati, sampah-sampah, kotoran, dan
bangkai. Contohnya: Thiobacillus dinitrificants, Clostridium sporageus, Eschechia coli, Lactobacillus bulgaricus, dan Methanobacterium ruminatum.
b. Bakteri parasit, yaitu yang meperoleh makanannya dari organisasi yang ditumpanginya (inangnya). Contohnya: Borrelia novyi, Famili Treponemataceae, Famili Spirochaetaceae, Borrelia recurrentis, dan Borrelia burgdorferi.
c. Bakteri patogen, yaitu bakteri parasit yang menyebabkan penyakit pada hospes atau inang yang dihinggapinya. Contohnya: Neisseria gonorrhoeae (parasit pada manusia yang menyebabkan penyakit kelamin atau kencing nanah), Bacterium papaya (parasit pada tumbuhan yang menyebabkan penyakit pada pepaya), dan Bacillus anthracis (parasit pada hewan yang menyebabkan penyakit antraks pada ternak).
d. Bakteri apatogen, yaitu bakteri yang tidak menimbulkan penyakit pada hospes atau inang. Contohnya: Streptomyces grieus dan Escherichia coli.
6. Berdasarkan Suhu Pertumbuhan
1. Bakteri psikrorofil, yaitu bakteri yang hidup pada suhu terendah yaitu 0oC-30oC. Bakteri ini banyak ditemukan di dasar lautan, di daerah kutub, dan pada bahan makanan yang didinginkan.
2. Bakteri mesofil, yaitu bakter yang hidup pada suhu 25oC-40oC. Bakteri ini terdapat pada tanah, air, dan tubuh vertebrata.
3. Bakteri termofil, yaitu bakteri yang hidup pada suhu 45oC-75oC. Bakteri ini banyak terdapat di tempat-tempat bersuhu tinggi, di tanah, air laut, dan pada susu.
4. Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada suhu diatas 75oC. Bakteri ini ditemukan di sumber air panas.
Selain
ddigolongkan berdasarkan karakteristik yang dimiliki bakteri, kami
menemukan dari sumber lain dua macam penggolongan bakteri berdasarkan
bakteri yang menguntungkan dan yang tidak menguntungkan.
1. Bakteri menguntungkan
a. Bakteri pengurai
Bakteri
saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa
atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2,
gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena
itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam
dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah
organik.
b. Bakteri nitrifikasi
Bakteri
nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa
nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah.
Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:
- Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.
- Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.
Dalam
bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena menghasilkan
senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Tetapi sebaliknya di
dalam air yang disediakan untuk sumber air minum, nitrat yang berlebihan
tidak baik karena akan menyebabkan pertumbuhan ganggang di permukaan air menjadi berlimpah.
c. Bakteri nitrogen
Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen
bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat
diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara,
bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah
pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis.
Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera.
Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan
senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi
akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat
mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit
sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam
tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan
nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.
d. Bakteri usus
Bakteri Eschereria coli hidup di kolon (usus besar) manusia, berfungsi membantu membusukkan sisa pencernaan juga menghasilkan vitamin B12, dan vitamin K yang penting dalam proses pembekuan darah. Dalam organ pencernaan berbagai hewan ternak dan kuda, bakteri anaerobik membantu mencernakan selusosa rumput menjadi zat yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh dinding usus
e. Bakteri fermentasi
Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:
No.
|
Nama produk atau makanan
|
Bahan baku
|
Bakteri yang berperan
|
1.
|
Yoghurt
|
Susu
|
Lactobacillus bulgaricus
Streptococcus thermophilus
|
2.
|
Mentega
|
Susu
|
Streptococcus lactis
|
3.
|
Terasi
|
Ikan
|
Lactobacillus sp.
|
4.
|
Asinan buah-buahan
|
Buah-buahan
|
Lactobacillus sp.
|
5.
|
Sosis
|
Daging
|
Pediococcus cerevisiae
|
6.
|
Kefir
|
Susu
|
Lactobacillus bulgaricus
Srteptococcus lactis
|
f. Bakteri penghasil antibiotik
Antibiotik
merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya
hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Beberapa bakteri yang
menghasilkan antibiotik adalah:
- Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin
- Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin
- Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixin
2. Bakteri merugikan
a. Bakteri perusak makanan
Beberapa spesies pengurai tumbuh di dalam makanan. Mereka mengubah makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berupa toksin (racun). Racun tersebut berbahaya bagi kesehatan manusia. Contohnya:
- Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan
- Pseudomonas cocovenenans, menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe bongkrek
- Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan
b. Bakteri denitrifikasi
Jika oksigen
dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat
direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang
tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan
denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans
- Bakteri patogen
Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.Berikut merupakan bakteri penyebab penyakit pada manusia:
No.
|
Nama bakteri
|
Penyakit yang ditimbulkan
|
1.
|
Salmonella typhosa
|
Tifus
|
2.
|
Shigella dysenteriae
|
Disentri basiler
|
3.
|
Vibrio comma
|
Kolera
|
4.
|
Haemophilus influenza
|
Influensa
|
5.
|
Diplococcus pneumoniae
|
Pneumonia (radang paru-paru)
|
6.
|
Mycobacterium tuberculosis
|
TBC paru-paru
|
7.
|
Clostridium tetani
|
Tetanus
|
8.
|
Neiseria meningitis
|
Meningitis (radang selaput otak)
|
9.
|
Neiseria gonorrhoeae
|
Gonorrhaeae (kencing nanah)
|
10.
|
Treponema pallidum
|
Sifilis atau Lues atau raja singa
|
11.
|
Mycobacterium leprae
|
Lepra (kusta)
|
12.
|
Treponema pertenue
|
Puru atau patek
|
Bakteri penyebab penyakit pada hewan:
No.
|
Nama bakteri
|
Penyakit yang ditimbulkan
|
1.
|
Brucella abortus
|
Brucellosis pada sapi
|
2.
|
Streptococcus agalactia
|
Mastitis pada sapi (radang payudara)
|
3.
|
Bacillus anthracis
|
Antraks
|
4.
|
Actinomyces bovis
|
Bengkak rahang pada sapi
|
5.
|
Cytophaga columnaris
|
Penyakit pada ikan
|
Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:
No.
|
Nama bakteri
|
Penyakit yang ditimbulkan
|
1.
|
Xanthomonas oryzae
|
Menyerang pucuk batang padi
|
2.
|
Xanthomonas campestris
|
Menyerang tanaman kubis
|
3.
|
Pseudomonas solanacaerum
|
Penyakit layu pada famili terung-terungan
|
4.
|
Erwinia amylovora
|
Penyakit bonyok pada buah-buahan
|
Setelah kami teliti seluruh isi dari Makalah ini, kami menyimpulkan bahwa:
v Reproduksi
bakteri bisa terjadi dengan dua cara, yaitu dengan cara seksual
(rekombinasi genetik) dan secara aseksual (pembelahan biner). Pada
reproduksi bakteri secara seksual/ rekombinasi genetik, terjadi 3 proses
yaitu: 1). Transformasi, 2). Transduksi, dan 3). Konjugasi.
v Macam-macam
bakteri bisa diklasifikasikan berdasarkan enam karakteristik, yaitu:
1). Berdasarkan jumlah dan letak flagel, 2). Berdasarkan karakteristik
dinding sel melalui sistem pewarnaan gram, 3). Berdasarkan kebutuhannya
terhadap oksigen, 4). Berdasarkan kebutuhan energi, 5). Berdasarkan cara
memperoleh makanannya, dan 6). Berdasarkan suhu pertumbuhan.
v Macam-macam bakteri pun bisa diklasifikasikan menjadi dua, yaitu: 1). Bakteri menguntungkan, dan 2). Bakteri merugikan.
Demikianlah
makalah yang bisa kami buat dan selesaikan. Mohon maaf bila ada
kesalahan baik pada cara penulisan ataupun gaya bahasa dari makalah ini.
Atas segala perhatiannya, kami ucapkan terima kasih.
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar