Archaebacteria dan Eubacteria
Posted by Fajar Riyanto on Juni 17, 2019 with No comments
Archaebacteria
A.
Pengenalan Secara Umum
1.
Definisi
Archaebacteria (Yunani, archaio = kuno) adalah kelompok bakteri yang dinding selnya tidak
mengandung peptidoglikan, namun membran plasmanya mengandung lipid.
Archaebacteria hidup pada lingkungan ekstrim yang mirip dengan lingkungan
kehidupan di bumi. Archaebacteria memilikim susunan, struktur matabolisme dan urutan asam nukleat yang berbeda dengan
Eubacteria.
2.
Karakteristik
a.
Organisme
prokariota.
b.
Dinding
sel tersusun atas pseudopeptidoglikan, namun ada beberapa yang tersusun atas pseudomurein polisakarida.
c.
Menyimpan
cadangan makanan dalam bentuk glikogen
di dalam granula sitoplasma.
d.
Memiliki
bentuk yang bervariasi , yaitu bulat, batang, spiral, berlobus, atau tidak
beraturan.
e.
Beberapa
jenis Archaebacteria melakukan metabolisme kemolitotrof, yaitu memperoleh
energi dari oksidasi dan bahan-bahan organik, seperti sulfur atau hidrogen
sulfida
B.
Klasifikasi Archaebacteria
1.
Metanogen
Sumber (https://pak.pandani.web.id)
Kelompok ini meliputi Archaebacteria yang mampu
menghasilkan gas metana (CH4) dari karbon dioksida (CO2) atau hidrogen (H2).
Metanogen menggunakan hidrogen sebagai sumber energi dan karbondioksida sebagai sumber karbon
untuk pertumbuhannya. Metanogen merupakan organisme anaerob obligat, secara
alami mereka hidup di kubangan, rawa, tempat pembuangan limbah, dan di saluran
pencernaan hewan dan manusia. Contohnya antara lain Methanobacterium, Methanosarcina, Methanococcus, Methanopyrus, dan Methanospirillum.
2.
Ekstrem Halofil
Sumber (https://pak.pandani.web.id)
Kelompok ini meliputi Archaebacteria yang hidup di
lingkungan alami berkadar garam tinggi (mengandung 25% NaCl), misalnya Laut
Mati dan Danau Great Salt, atau di
ladang-ladang pembuatan garam. Mereka tidak dapat hidup di lingkungan yang
berkadar garam rendah karena garam diperlukan untuk membangkitkan energi (ATP)
bagi pertumbuhannya. Contohnya antara lain Halobacterium
halobium, Natronobacterium, Halococcus, Haloferax, Halobacterium salinarum, dan
Haloarcula.
Halobacterium
halobium merupakan suatu jenis
Archaebacteria yang beradaptasi dengan lingkungan berkadar garam tinggi dengan
cara membentuk “membran ungu”, yaitu pigmen penangkap cahaya yang terdapat pada
membran plasmanya. Pigmen itu sejenis rodopsin dan disebut bakteriorodopsin. Organisme ini merupakan heterotrof, sehingga
konsentrasi NaCl yang tinggi membatasi ketersediaan oksigen guna menghasilkan
ATP. Oleh karena itu, mereka mampu menambah kapasitas produksi ATP dengan cara
mengubah energi cahaya menjadi ATP dengan menggunakan bakteriorodopsin.
3.
Termoasidofil
Sumber (https://pak.pandani.web.id)
Termoasidofil merupakan kelompok Archaebacteria yang
hidup di lingkungan bersuhu sangat tinggi (80-100°C), ber-pH rendah (kurang
dari 2) atau asam, dan mengandung belerang (sulfur). Beberapa anggotanya hidup
di kawah gunung berapi atau mata air panas yang bersuhu di atas 100°C contohnya Sulfolobus, Thermoproteus,dan
Pyrobaculum. Jenis Sulfolobus merupakan
Archaebacteria termoasidofil pertama yang ditemukan oleh Thomas D.Brock, di mata air panas Taman Nasional Yellowstone,
Amerika Serikat. Organisme-organisme tersebut memerlukan suhu tinggi utuk
pertumbuhannya, karena membran dan enzim-enzimnya dapat stabil pula pada suhu
tinggi.
C.
Peranan Archaebacteria dalam
Kehidupan
1.
Peranan Menguntungkan
Berperan dalam proses pembusukan sampah dan kotoran
hewan sehingga menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas. Contohnya Methanobacteium.
2.
Peranan Merugikan
Archaebacteria dapat merusak makanan yang diawetkan
dengan garam dan dapat menyebabkan cepatnya pembusukan pada ikan laut.
EUBACTERIA
A.
Sejarah Singkat Eubacteria
(Sumber : sites.google.com)
Bakteri ditemukan pertama kali oleh ilmuwan Belanda
bernama Anthony van Leuwenhoek.
Dengan mikroskop buatannya yang memiliki perbesaran antara 200-300 kali.
Leuwenhoek dapat melihat
makhluk-makhluk kecil yang ia beri nama animalkulus,
yang sekarang dikenal sebagai bakteri ini. Pada tanggal 17 September 1683,
Leuwenhoek membuat gambar-gambar bakteri yang ia temukan, ada yang berbentuk
seperti bola, batang, dan spiral.
B. Pengertian
dan Karakteristik Umum
Eubacteria berasal dari awalaun eu (sejati) dan bacteria (bakteri).
Eubacteria (bakteri sejati merupakan kelompok makhluk hidup yang sehari-hari
kita kenal sebagai bakteri. Sel-sel bakteri berukuran sangat kecil sehingga
hanya dapat diamati dengan menggunakan mikroskop. Pada umumnya panjang sel
bakteri berkisar antara 2-10 μm dengan diameter sekitar 0,5-1 μm. Beberapa
jenis bakteri memiliki panjang lebih dari 100 μm dengan diameter 0,1-0,2 μm.
Bakteri merupakan organisme yang paling banyak
jumlahnya dan tersebar luas dibandingkan makhluk hidup lainnya. Bakteri memiliki
ratusan ribu spesies yang hidup di gurun pasir, salju, atau es, hingga lautan.
Bakteri adalah organisme uniseluler, prokariot, dan umumnya tidak memiliki
klorofil. Struktur sel bakteri dapat dikatakan masih sangat sederhana. Pada
setiap sel bakteri terdapat beberapa komponen penting, yaitu dinding sel,
membran sel, sitoplasma, dan materi genetik serta beberapa organel sel. Organel
tertentu, misalnya flagelum, kapsul, dan enodspora, mungkin hanya dimiliki oleh
jenis bakteri tertentu dan tidak dimiliki oleh jenis bakteri lainnya.
C. Struktur Sel Eubacteria
1.
Materi Genetik (DNA Kromosom)
Materi
genetik bakteri tersusun atas asam deoksiribonukleat (deoxyribonucleic acid/ DNA) atau disebut juga DNA kromosm. Sebagian
besar bakteri hanya memiliki satu DNA kromosom berutas ganda yang berbentuk
sirkuler (cincin). DNA kromosom membawa gen-gen yang penting untuk mengantar
proses-proses yang terjadi di dalam sel bakteri. Materi genetik bakteri
terdapat di dalam suatu bagian menyerupai inti yang isebut nukleoid. Nukleoid sel bakteri tidak memiliki membran atau dindin
inti sel dan nukleolus.
2.
Plasmid
Umumnya
bakteri tidak memiliki plasmid yang
berbentuk cincin. Plasmid adalah suatu DNA di luar DNA kromosom. Plasmid berisi
gen-gen penting untuk pertahanan sel bakteri terhadap lingkungan yang tidak
menguntungkan. Plamsid terdapat di dalam sitoplasma.
3.
Sitoplasma
Sitoplasma
merupakan cairan yang bersifat koloni dan berisi semua molekul ataupun zat yang
diperlukan dalam proses metabolisme untuk menunjang kehidupan sel. Di dalam
sitoplasma sel bakteri terdapat ribosom, mesosom, dan plasmid.
4.
Ribosom
Ribosom
merupakan organel sel yang berfungsi untuk sintesis protein. Ribosom terdapat
pada semua sel, tetapi ribosom organismeprokariota berbeda strukturnya dari
ribosom organisme eukariota.
5.
Mesosom
Mesosom
merupakan daerah membran sitoplasma yang mengalami pelipatan. Mesosom diduga
berperan dalam beberapa proses suleler, seperti pembentukan dinding sel selama
pembelahan sel, replikasi kromosom, atau sebagai tempat berlangsungnya
respirasi seluler.
6.
Endospora
Bakteri
tertentu, misalnya Bacillus dan
Clostridium, dalam kondisi tidak
menguntungkan dapat membentuk struktur khusus yang disebut endospora. Endospora merupakan suatu struktur/spora berdinding
tebal dan sangat tahan terhadap kondisi lingkungan yang buruk. Endospora akan
tumbuh menjadi sel vegetatif jika berada di tempat yang sesuai. Tidak seperti
pada organisme pembentuk spora lainnya, endospora pada sel bakteri bukan
merupakan alat perkembangbiakan.
7.
Membran Sitoplasma
Membran
sitoplasma atau membran plasma merupakan selaput yang membungkus sitoplasma
beserta isinya. Letaknya di bawah dinding sel, tetapi tidak terikat dengan
dinding sel. Membran plasma tersusun atas lapisan lipoprotein yang bersifat semipermeabel. Fungsi membran plasma
antara lain untuk keluar masuknya zat-zat di dalam sel, seperti gula, asam
amino, dan zat-zat metabolik lainnya yang merupakan komponen sitoplasma.
8.
Dinding Sel
Dinding
sel adalah bagian sel bakteri yang berfungsi memberi bentuk dan
kekuata/perlindungan terhadap sel. Dinding sel bakteri tersusun atas bahan peptidoglikan, yaitu suatu molekul yang
mengandung rangkaian amino disakarida dan rantai peptida. Dinding sel ini
relatif kaku dibandingkan bagian-bagian sel bakteri lainnya. Tebal dinding sel
bakteri berkisar 10-23 nanometer (nm).
9.
Kapsul
Kapsul
merupakan lapisan lendir yang menyelbungi dinding sel. Fungsinya untuk
pertahanan diri dan cadangan makanan. Tidak semua bakteri berkapsul.
10.
Pili
Pada
permukaan sel bakteri gram negatif seringkali terdapat banyak alat seperti
benang-benang pendek yang disebut pili.
Panjang pilus mencapai 3 μm dengan diameter 5 nm. Pili digunakan sebagai alat
lekat dengan bakteri lain atau dengan bahan-bahan padat yang merupakan makanan
bakteri. Salah satu pili, yang disebut sex
pilus (pilus kelamin), berfungsi
sebagai saluran penghubung dalam perpindahan materi genetik (DNA) ketika
bakteri berkonjugasi.
11.
Flagelum
Flagelum
atau flagella tidak dijumpai pada semua bakteri. Fungsi flagellum adalah untuk
membantu pergerakan bakteri. Diameter atau tebal flagellum bervariasi
bergantung pada jenis bakterinya, sedangkan panjangnya biasanya melebihi
panjangsel bakteri.
Untuk
melihat struktur sel bakteri yang lebih jelas dapat dilihat melalui video pada berikut:
D.
Perbedaan Archaebacteria dan
Eubacteria
E.
Klasifikasi Eubacteria
1.
Bakteri Berdasarkan Cara Mendapatkan
Makanannya
a.
Bakteri
Heterotrof
Bakteri heterotrof adalah bakteri yang
makanannya berupa senyawa organik dari organisme lain. Bakteri heterotrof
terbagi menjadi bakteri saprofit dan
bakteri parasit. Bakteri saprofit adalah
bakteri yang memperoleh makanan dari sisa-sisa organisme atau produk organisme
lain. Bakteri saprofit merupakan salah satu organisme pengurai (dekomposer) di
alam. Contoh bakteri saprofit adalah Escherichia
coli, Lactobacillus bulgaricus,dan Mycobacterium.
Sedangkan, bakteri parasit
adalah bakteri yang memperoleh makanan dari inangnya. Inang tempat hidup
bakteri adalah hewan, tumbuhan, dan manusia. Jika menimbulkan penyakit pada
inangnya disebut sebagai bakteri patogen. Contohnya adalah Mycobacterium tuberculosis (penyebab penyakit TBC pada manusia) dan
Clostridium tetani (penyebab
tetanus).
b.
Bakteri
Autotrof
Bakteri
autotrof adalah bakteri yang mampu membuat makanannya sendiri. Bakteri ini
dibedakan dalam dua kelompok besar berdasarkan asal energi untuk mensintesis
makanannya, yaitu bakteri fotoautotrof yang
menggunakan energi cahaya matahari untuk membuat makanannya. Pigmen utama
bakteri autotrof adalah klorofil dan karoten. Contohnya Thiocystis sp. Dan bakteri
kemoautotrof yang menggunakan energi kimia untu mensintesis makanannya. Energi
kimia diperoleh dari proses oksidasi senyawa anorganik. Contohnya Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter.
2.
Bakteri Berdasarkan Kebutuhan Oksigen
Berbeda dari makhluk hidup lain yang membutuhkan oksigen, ada beberapa
jenis bakteri yang bisa hidup tanpa oksigen. Bakteri
jenis ini disebut dengan bakteri anaerob.
Bakteri anaerob memperoleh energi dari proses perombakan senyawa organik tanpa
menggunakan okseigen yang disebut fermentasi. Bakteri anaerob dibedakan menjadi
anaerob obligat yang hanya dapat
hidup jika tidak ada oksigen, dan anaerob
fakultatif yang dapat hidup jika ada oksigen maupun tidak ada oksigen.
Meski begitu, tetap ada jenis bakteri yang membutuhkan
oksigen untuk hidup atau sering disebut dengan bakteri
aerob. Salah satu contoh bakteri aerob adalah bakteri nitrifikasi,
yang akan mengubah amonia menjadi nitrat. Sedangkan contoh bakteri
anaerob adalah Micrococcus denitrificans yang dapat merombak
senyawa menjadi metan.
3.
Bakteri Berdasarkan Jumlah dan Kedudukan Flagella
a. Atrik adalah bakteri yang tidak memiliki flagel.
b. Monotrik adalah bakteri yang memiliki satu
flagela dan melekat pada salah satu ujung sel.
c. Lofotrik adalah bakteri yang memiliki banyak
flagela dan melekat pada salah satu ujung flagel.
d. Amfitrik adalah bakteri yang memiliki satu
flagela dan masing-masing melekat pada kedua ujung sel.
e. Peritrik adalah bakteri yang memiliki flagela
yang tersebar pada seluruh permukaan sel.
4. Bakteri Berdasarkan Bentuknya
a.
Kokus (coccus)
adalah bakteri yang mempunyai bentuk bulat seperti bola-bola kecil. Kelompok
ini ada yang bergerombol dan yang bergandeng-gandengan membentuk koloni.
a)
Monococcus
bila
kokus hidup menyendiri.
b)
Diplococcus
bila
kokus membentuk koloni terdiri dari dua kokus.
c)
Streptococcus
bila
koloni berbentuk seperti rantai
d)
Staphylococcus
bila
koloni bakteri kokus membentuk untaian seperti buah anggur.
e)
Tetracoccus
bila
koloni terdiri dari empat kokus.
b.
Basil (bacillus)
adalah bakteri yang mempunyai bentuktongkat pendek atau batang kecil dan
silindris. Sebagian bakteri berbentuk basil. Basil dapat bergandeng-gandengan
panjang, bergandengan dua, atau terlepas satu sama lain.
a)
Monobasil
bila terbentuk
satu basil.
b)
Diplobacillus
bila
basil bergandengan dua-dua.
c)
Streptobacillus
bila
basil bergandengan berbentuk rantai.
c.
Spiral (spirillum)
adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan nampak seperti spiral.
a)
Vibrio bila bakteri berbentuk
koma dan lengkung kurang dari setengah lingkaran.
b)
Spiral bila bentuk lengkung
bakteri lebih dari setengah lingkaran.
c)
Spirochate
bila
bentuk lengkung bakteri membentuk struktur yang fleksibel.
F. Reproduksi 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. Beberapa jenis bakteri dalam lingkungan yang sesuai dapat
membelah setiap 20 menit.
Klik video berikut
untuk melihat proses pembelahan biner :
Selain reproduksi secara
aseksual, bakteri juga melakukan reproduksi
seksual, yaitu dengan pertukaran materi genetik dengan bakteri lainnya.
Pertukaran materi genetik disebut rekombinasi
genetik atau rekombinasi DNA. Rekombinasi
genetik menghasilkan dua sel bakteri yang masing-masing memiliki kombinasi
materi genetik dari dua sel induk. Rekombinasi genetik pada bakteri dapat
dilakukan dengan tiga cara, yaitu transformasi, transduksi, dan konjugasi.
1. Transformasi adalah
masuknya DNA telanjang ke dalam sel bakteri dan mengubah sifat sel-sel bakteri.
Untuk lebih lengakpnya dapat dilihat pada video berikut ini
2. Transduksi
adalah pemindahan materi genetik atau sel bakteri ke sel bakteri lainnya dengan
perantara organisme lain yaitu bakteriofage (virus bakteri). Untuk lebih lengkapnya
dapat dilihat pada video berikut ini
3. Konjugasi adalah
pemindahan materi genetik secara langsung melalui kontak sel dengan membentuk
struktur seperti jembatan diantara dua sel yang berdekatan. Untuk lebih
kengkapnya dapat dilihat pada video berikut ini
G. Peranan Bakteri
1. Bakteri
yang Merugikan pada Manusia
2. Bakteri
yang Merugikan Hewan dan Tumbuhan
3.
Bakteri yang Menguntungkan
Untuk pelatihan Soal materi bisa klik DISINI
Daftar
Pustaka
Aryulina, Diah, dkk. 2014.
Biologi SMA dan MA. Jakarta:
Erlangga.
Pujiyanto, Sri. 2013. Menjelajah Dunia Biologi 1. Solo: Tiga
Serangkai Pustaka Mandiri
0 komentar:
Posting Komentar