Upload
others
View
12
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KULIAH BIOINDUSTRI MINGGU 3
Oleh : Sri Kumalaningsih, dkk
KARAKTERISTIK BAKTERI
Mikroba uniseluler
Tidak berkhlorofil, ada beberapa yang fotosintetik
Reproduksi aseksual (dengan pembelahan)
Jumlah tergantung kondisi lingkungan sekitar
BAKTERI (LANJ.)
Bakteri berukuran sangat kecil
Tersebar mulai dari dalam bumi hingga atmosfir,dari tempat terdingin sampai terpanas, dilingkungan berkadar garam rendah sampaikadar garam tinggi.
Banyak yang bersifat patogen, namun banyakpula yang menguntungkan
100 µm 20 µm 0.5 µm
UKURAN DAN BENTUK BAKTERI
Ukuran panjang atau lebar bakteri berkisar antara
1 dan 10 nanometers
Ada 3 bentuk dasar
Coccus-sperical
Bacillus(rod)- cylindrical
Sprillum - helical
coccus
bacillus
spirillum
BENTUK
Mikrokokus, bulat satu-satu
Diplokokus, bergandengan dua-dua
Streptokokus : bergandenganseperti rantai
Tetrakokus: 4 sel tersusunseperti bujur sangkar
Stafilokokus : tersusun sbgkelompok buah anggur
KLASIFIKASI BAKTERI
Berdasar metabolismenya :
Bakteri Photoautotrophic mensistesis sendiri senyawa
organiknya menggunakan sinar matahari sbg sumber energi
dan CO2 sbg sumber karbon
Bakteri Chemoautotrophic menggunakan CO2 dan
menghasilkan senyawa organik menggunakan energi dalam
substansi anorganik sederhana
Bakteri Photoheterotrophic menggunakan cahaya matahari
sbg sumber energi ttp karbonnya dari senyawa organik –
bukan CO2
Bakteri Chemoheterotrophic meliputi tipe parasit yg
mengambil nutrisi dari inang hidup dan saprofit yg
mendapat nutrisi dari produk, ekskresi atau organisme lain
yang telah mati, pengguna karbon-organik
KLASIFIKASI BAKTERI...(LANJUTAN)
Berdasar kebutuhan oksigen
Bakteri Aerobik membutuhkan O2 untuk reaksi
oksidasi biologis dalam sel.
Bakteri Mikroaerofilik dapat menggunakan O2 pada
tekanan (p ) yang sangat rendah.
Bakteri Fakultatif anaerobik tidak terpengaruh oleh
ada tidaknya O2
Bakteri Anaerobik tidak memerlukan O2 untuk
reaksi metabolik dalam sel, dapat menggunakan
oksigen dalam bentuk senyawa anorganik/organik,
pada spesies tertentu adanya O2 dapat
mengganggu fisiologi sel.
STRUKTUR SEL
Hampir semua bakteri memiliki
dinding sel, biasanya mengandungpeptidoglycan, ikatan silang peptida dgpolisakharida
Dinding sel bakteri Gram-positif menahan cat cristal violet jadi nampak berwarna ungu, misal bakteri Bacillus subtilis.
Bakteri Gram negatif tdk dpt menahan cat cristal violet ketika dicuci dg alkohol danberwarna merah oleh cat penutup safranin, misal bakteri Escherichia coli.
STRUKTUR SEL ……..
Bagian luar dinding sel adalah glycocalyx,kapsul seperti jelly yg melindungi bakteri dariinfeksi oleh virus dan lingkungan luar yangekstrem
Ada dua macam struktur getar pada dindingselFlagella memutar seperti baling-baling untuk
menggerakkan sel
Pili membantu bakteri menyerang lainnya dalamkonjugasi, atau membantu menempel padasuatu permukaan
GAMBAR BAKTERI
SITOLOGI BAKTERI
1. Lendir, Kapsula:
Lapisan terluar dinding sel, kalau tebal
disebut kapsula t.d. karbohidrat
mengandung N dan P bukan bagian
integral dari sel tapi hasil pertukaran zat.
Memberikan perlindungan thd.
Kekeringan.
Semakin tebal kapsula semakin “ganas”
(virulent).
Dapat digunakan untuk membantu
identifikasi mengenal ciri spesiesnya
SITOLOGI BAKTERI (LANJ.)
2. Dinding Sel
Untuk memberi perlindungan pada sel; memberi bentuktertentu;
Untuk mengatur keluar masuknya zat-zat kimia;
Memegang peranan dlm. pembelahan sel.
Terdiri dari bermacam-macam zat organik: selulosa,hemiselulosa, khitin
3. Membran Sitoplasma / Plasmolemma / Lapisan Hialin
Merupakan bungkus protoplasma
Ikut menyusut bersama-sama penyusutan protoplasma
Terdiri dari protein dan lipida
Mudah menghisap zat pewarna alkalis
Berperan dlm. pembelahan sel
Pengatur keluar masuknya zat-zat kimia
SITOLOGI BAKTERI (LANJ.)
4. Isi Sel:
berisi protoplasma=sitoplasma=plasma sel
Protoplasma suatu koloid yang mengandungkarbohidrat protein, enzim, zat belerang, CaCO3, dan volutin ( zat-zat yg. banyak mengandung RNA).
5. Inti
Inti bakteri tidak mempunyai dinding inti = bersifatprokariotik, makhluk haploid
khromosomnya tidak memanjang, tetapi melingkartak berujung pangkal
Mempunyai nukleolus, retikulum endoplasma, mitokhondria, tubuh golgi.
SITOLOGI BAKTERI (LANJ.)
6. Spora
Bentuk bakteri yg. sedang mengamankan diri terhadap
pengaruh buruk dari luar.
Mempunyai fungsi yang sama dengan kista amuba yg.
mrpkn. fase berubah bentuk utk.melindungi diri.
Setelah keadaan luar baik pecahan sel dinding spora
pecah menjadi individu baru
7. Flagel=bulu Cambuk
Alat untuk bergerak, bentuknya berlekuk
Diamater < 0,1 μ ( hanya dapat dilihat dengan
mikrosokop elektron)
Merupakan benang-benang yg. berpangkal di bawah
membran sel ( disebut rhizoblazt)
Protein flagel disebut flagelin
MACAM KEDUDUKAN FLAGEL
1. Atrik : tanpa flagel
2. Monotrik : 1 flagel
3. Lofotrik : banyak disamping
4. Amfitrik : di kedua samping
5. Peritrik : di seluruh permukaan
FASE PERTUMBUHAN BAKTERI
FASE PERTUMBUHAN BAKTERI
Fase lag: permulaan pertumbuhan, jumlah
bakteri bertambah sedikit demi sedikit
Fase logaritma: pertumbuhan bakteri berlangsung sangatcepat. Bakteri yang tumbuh pada fase ini baik sebagaiinokulum
Fase konstan
jumlah bakteri yang berkembang biak sama denganjumlah bakteri yang mati
kurva menunjukkan garis yang hampir horizontal
Fase kematian
Jumlah bakteri yang mati semakin banyak dan melebihijumlah bakteri yang membelah diri
Grafik mulai menurun
REPRODUKSI
Pertumbuhan alami Bakteri
pertumbuhan bakteri: peningkatan jumlah sel
dlm populasi
Bakteri membutuhkan kondisi lingkungan
spesifik untuk tumbuh optimal
Pembelahan prokaryotik untuk reproduksi
Sel bakteri membelah, 2 sel anakan memiliki
khromosom tunggal – molekul DNA untai ganda
yang secara genetik identik
Fig. 22.7, p. 358
a Bakteri sebelum replikasi DNA. Khromosom menempel membran plasma.
b Replikasi DNA dimulai. c Kopi baru DNA ditempelkan pada sisi membrane site dekat sisi penempelan molekul DNA induk.
d Membrane baru tumbuh antara dua sisi yg ditempeli.
e Membran membentuk material dinding sel baru shg membagi sitoplasma jadi dua.
f Sel membelah menjadi dua.
REPRODUKSI - KONJUGASI
Plasmid adalah DNA sirkuler yg
membawa beberapa gen, dan mereplikasinya tdk
tergantung khromosom
Beberapa plasmid bakteri proses konjugasinya
melalui pili
Plasmid memungkinkan untuk membawa gen dari
satu bakteri ke bakteri lain
Plasmid banyak digunakan untuk rekayasa genetik
A. Saluran konjugasi dibentuk oleh sel donor dan recipien.
b replikasi DNA dimulai pada titik ttt plasmid. Untai DNA bergerak melalui saluran ke sel recipienl.
c Dlm sel resioien dimulai replikasi thd DNA yg masuk
d Sel memisah dari lainnya.
plasmid Saluran konjugasi
FAKTOR-FAKTOR LINGKUNGAN YANG
BERPENGARUH TERHADAP BAKTERI
Faktor Biotik : Interaksi antar bakteri
Faktor Abiotik :
Suhu Kelembaban
pH
Tekanan osmosis
Ion-ion logam
IradiasiTekanan
CONTOH PRODUK BIOINDUSTRI DAN
BAKTERI YANG TERLIBAT
Acetobacter aceti : Asam asetat, tape, cuka, dsb
Acetobacter xylinum : Nata de coco, teh kombucha
Lactobacillus, sp : Yoghurt, Sauerkraut
Pediococcus sojae : Kecap