Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri mempunyai wujud batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) merupakan kumpulan organisme yang tidak memiliki membran konten sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan mempunyai ukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan yang lain dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dibuat sebagai dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri mempunyai ukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, merupakan Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini dikarenakan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop permulaan yang didesain oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, bermacam hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan bermacam tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium dikenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dibuat sebagai sumber deskripsi permulaan dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada bermacam media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan yang lain.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian dipakai oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang dikarenakan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada permulaannya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini dikarenakan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan yang lain merupakan penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada permulaannya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada berkesudahan penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran konten, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting merupakan dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, merupakan bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang dipakai bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel yang lain seperti flagel dan fimbria yang dipakai bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dibuat sebagai faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies yang lain memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri dapat membentuk diri dibuat sebagai endospora yang membuat mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bermacam wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dibuat sebagai tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) merupakan bakteri yang mempunyai wujud bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) merupakan kumpulan bakteri yang mempunyai wujud batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) merupakan bakteri yang mempunyai wujud lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dibuat sebagai lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang faedahnya melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini merupakan 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karenanya, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang dapat menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain merupakan bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan merupakan Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, merupakan probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan dapat mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, merupakan kumpulan bakteri yang dapat menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini dapat hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada bermacam lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. merupakan contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang dapat hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri merupakan suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat dipakai bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap bermacam parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial yang lain sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dibuat sebagai 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, merupakan bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, merupakan bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, merupakan bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, merupakan bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, contohnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme yang lain dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat mempunyai akibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme yang lain dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak permulaan masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi bermacam kebutuhan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang dapat dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang dapat bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, merupakan kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dibuat sebagai CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri yang lain mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi merupakan kumpulan bakteri yang dapat menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap merupakan nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dibuat sebagai nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dibuat sebagai nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman merupakan nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dibuat sebagai nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh bermacam makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang dapat melakukan metabolisme ini merupakan Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup bermacam organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dibuat sebagai senyawa NO dan kemudian bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen merupakan kumpulan bakteri yang dapat mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dibuat sebagai senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat dipakai secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan merupakan Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang dapat melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak dilakukan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini dapat memetabolisme bermacam komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak dipakai dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit merupakan Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali merupakan Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya merupakan bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, dapat mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dibuat sebagai senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease dipakai bagi memecah protein dibuat sebagai senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini merupakan hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dibuat sebagai asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dibuat sebagai 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dibuat sebagai gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 2

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri mempunyai wujud batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) merupakan kumpulan organisme yang tidak memiliki membran konten sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan mempunyai ukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan yang lain dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dibuat sebagai dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri mempunyai ukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, merupakan Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini dikarenakan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop permulaan yang didesain oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, bermacam hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan bermacam tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium dikenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dibuat sebagai sumber deskripsi permulaan dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada bermacam media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan yang lain.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian dipakai oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang dikarenakan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada permulaannya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini dikarenakan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan yang lain merupakan penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada permulaannya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada berkesudahan penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran konten, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting merupakan dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, merupakan bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang dipakai bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel yang lain seperti flagel dan fimbria yang dipakai bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dibuat sebagai faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies yang lain memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri dapat membentuk diri dibuat sebagai endospora yang membuat mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bermacam wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dibuat sebagai tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) merupakan bakteri yang mempunyai wujud bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) merupakan kumpulan bakteri yang mempunyai wujud batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) merupakan bakteri yang mempunyai wujud lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dibuat sebagai lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang faedahnya melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini merupakan 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karenanya, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang dapat menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain merupakan bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan merupakan Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, merupakan probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan dapat mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, merupakan kumpulan bakteri yang dapat menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini dapat hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada bermacam lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. merupakan contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang dapat hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri merupakan suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat dipakai bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap bermacam parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial yang lain sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dibuat sebagai 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, merupakan bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, merupakan bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, merupakan bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, merupakan bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, contohnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme yang lain dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat mempunyai akibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme yang lain dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak permulaan masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi bermacam kebutuhan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang dapat dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang dapat bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, merupakan kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dibuat sebagai CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri yang lain mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi merupakan kumpulan bakteri yang dapat menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap merupakan nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dibuat sebagai nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dibuat sebagai nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman merupakan nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dibuat sebagai nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh bermacam makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang dapat melakukan metabolisme ini merupakan Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup bermacam organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dibuat sebagai senyawa NO dan kemudian bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen merupakan kumpulan bakteri yang dapat mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dibuat sebagai senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat dipakai secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan merupakan Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang dapat melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak dilakukan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini dapat memetabolisme bermacam komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak dipakai dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit merupakan Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali merupakan Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya merupakan bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, dapat mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dibuat sebagai senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease dipakai bagi memecah protein dibuat sebagai senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini merupakan hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dibuat sebagai asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dibuat sebagai 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dibuat sebagai gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 3

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri bermodel batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kumpulan organisme yang tidak memiliki membran konten sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dijadikan dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, yaitu Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop awal yang dirancang oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, berbagai hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan berbagai tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi adalah cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dijadikan sumber deskripsi awal dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada berbagai media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan lainnya.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian digunakan oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada awalnya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini disebabkan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan lainnya adalah penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada awalnya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada penghabisannya penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran konten, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting adalah dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, yaitu bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang digunakan bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagel dan fimbria yang digunakan bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dijadikan faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri mampu membentuk diri dijadikan endospora yang membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Berbagai wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dijadikan tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) adalah bakteri yang bermodel bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) adalah kumpulan bakteri yang bermodel batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) adalah bakteri yang bermodel lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dijadikan kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dijadikan lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang berarti melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini adalah 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karena itu, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang mampu menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain adalah bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan adalah Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, yaitu probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan mampu mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, yaitu kumpulan bakteri yang mampu menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini mampu hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada berbagai lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. adalah contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang mampu hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat digunakan bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap berbagai parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial lainnya sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dijadikan 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, misalnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme lainnya dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat berdampak fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme lainnya dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak awal masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi berbagai keperluan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang mampu dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang mampu bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, yaitu kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dijadikan CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri lainnya mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi adalah kumpulan bakteri yang mampu menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dijadikan nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dijadikan nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dijadikan nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh berbagai makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang mampu melakukan metabolisme ini adalah Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup berbagai organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dijadikan senyawa NO dan selanjutnya bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang mampu bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen adalah kumpulan bakteri yang mampu mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dijadikan senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat digunakan secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang mampu melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak diterapkan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No.Nama produk atau makananBahan bakuBakteri yang mempunyai peran
1.YoghurtsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
2.MentegasusuStreptococcus lactis
3.TerasiikanLactobacillus sp.
4.Asinan buah-buahanbuah-buahanLactobacillus sp.
5.SosisdagingPediococcus cerevisiae
6.KefirsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus lactis

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini mampu memetabolisme berbagai komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak digunakan dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dijadikan kaki tangan penyebab penyakit adalah Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali adalah Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya adalah bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, mampu mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dijadikan senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease digunakan bagi memecah protein dijadikan senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini adalah hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dijadikan asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dijadikan 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dijadikan gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 4

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri bermodel batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kumpulan organisme yang tidak memiliki membran konten sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dijadikan dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, yaitu Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop awal yang dirancang oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, berbagai hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan berbagai tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi adalah cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dijadikan sumber deskripsi awal dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada berbagai media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan lainnya.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian digunakan oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada awalnya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini disebabkan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan lainnya adalah penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada awalnya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada penghabisannya penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran konten, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting adalah dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, yaitu bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang digunakan bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagel dan fimbria yang digunakan bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dijadikan faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri mampu membentuk diri dijadikan endospora yang membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Berbagai wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dijadikan tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) adalah bakteri yang bermodel bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) adalah kumpulan bakteri yang bermodel batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) adalah bakteri yang bermodel lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dijadikan kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dijadikan lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang berarti melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini adalah 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karena itu, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang mampu menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain adalah bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan adalah Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, yaitu probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan mampu mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, yaitu kumpulan bakteri yang mampu menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini mampu hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada berbagai lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. adalah contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang mampu hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat digunakan bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap berbagai parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial lainnya sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dijadikan 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, misalnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme lainnya dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat berdampak fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme lainnya dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak awal masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi berbagai keperluan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang mampu dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang mampu bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, yaitu kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dijadikan CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri lainnya mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi adalah kumpulan bakteri yang mampu menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dijadikan nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dijadikan nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dijadikan nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh berbagai makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang mampu melakukan metabolisme ini adalah Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup berbagai organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dijadikan senyawa NO dan selanjutnya bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang mampu bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen adalah kumpulan bakteri yang mampu mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dijadikan senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat digunakan secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang mampu melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak diterapkan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No.Nama produk atau makananBahan bakuBakteri yang mempunyai peran
1.YoghurtsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
2.MentegasusuStreptococcus lactis
3.TerasiikanLactobacillus sp.
4.Asinan buah-buahanbuah-buahanLactobacillus sp.
5.SosisdagingPediococcus cerevisiae
6.KefirsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus lactis

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini mampu memetabolisme berbagai komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak digunakan dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dijadikan kaki tangan penyebab penyakit adalah Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali adalah Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya adalah bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, mampu mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dijadikan senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease digunakan bagi memecah protein dijadikan senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini adalah hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dijadikan asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dijadikan 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dijadikan gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 5

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri mempunyai wujud batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) merupakan kumpulan organisme yang tidak memiliki membran isi sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan mempunyai ukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan yang lain dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dibuat sebagai dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri mempunyai ukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, merupakan Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini dikarenakan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop permulaan yang didesain oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, bermacam hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan bermacam tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium dikenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dibuat sebagai sumber deskripsi permulaan dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada bermacam media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan yang lain.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian dipakai oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang dikarenakan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada permulaannya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini dikarenakan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan yang lain merupakan penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada permulaannya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada berkesudahan penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran isi, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting merupakan dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, merupakan bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang dipakai bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel yang lain seperti flagel dan fimbria yang dipakai bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dibuat sebagai faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies yang lain memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri dapat membentuk diri dibuat sebagai endospora yang membuat mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bermacam wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dibuat sebagai tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) merupakan bakteri yang mempunyai wujud bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) merupakan kumpulan bakteri yang mempunyai wujud batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) merupakan bakteri yang mempunyai wujud lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dibuat sebagai lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang faedahnya melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini merupakan 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karenanya, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang dapat menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain merupakan bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan merupakan Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, merupakan probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan dapat mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, merupakan kumpulan bakteri yang dapat menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini dapat hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada bermacam lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. merupakan contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang dapat hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri merupakan suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat dipakai bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap bermacam parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial yang lain sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dibuat sebagai 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, merupakan bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, merupakan bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, merupakan bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, merupakan bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, contohnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme yang lain dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat mempunyai akibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme yang lain dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak permulaan masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi bermacam kebutuhan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang dapat dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang dapat bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, merupakan kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dibuat sebagai CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri yang lain mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi merupakan kumpulan bakteri yang dapat menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap merupakan nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dibuat sebagai nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dibuat sebagai nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman merupakan nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dibuat sebagai nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh bermacam makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang dapat melakukan metabolisme ini merupakan Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup bermacam organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dibuat sebagai senyawa NO dan kemudian bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen merupakan kumpulan bakteri yang dapat mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dibuat sebagai senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat dipakai secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan merupakan Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang dapat melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak dilakukan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No.Nama produk atau makananBahan bakuBakteri yang mempunyai peran
1.YoghurtsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
2.MentegasusuStreptococcus lactis
3.TerasiikanLactobacillus sp.
4.Asinan buah-buahanbuah-buahanLactobacillus sp.
5.SosisdagingPediococcus cerevisiae
6.KefirsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus lactis

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini dapat memetabolisme bermacam komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak dipakai dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit merupakan Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali merupakan Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya merupakan bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, dapat mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dibuat sebagai senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease dipakai bagi memecah protein dibuat sebagai senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini merupakan hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dibuat sebagai asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dibuat sebagai 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dibuat sebagai gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 6

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri mempunyai wujud batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) merupakan kumpulan organisme yang tidak memiliki membran isi sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan mempunyai ukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan yang lain dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dibuat sebagai dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri mempunyai ukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, merupakan Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini dikarenakan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop permulaan yang didesain oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, bermacam hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan bermacam tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium dikenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dibuat sebagai sumber deskripsi permulaan dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada bermacam media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan yang lain.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian dipakai oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang dikarenakan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada permulaannya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini dikarenakan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan yang lain merupakan penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada permulaannya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada berkesudahan penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran isi, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting merupakan dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, merupakan bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang dipakai bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel yang lain seperti flagel dan fimbria yang dipakai bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dibuat sebagai faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies yang lain memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri dapat membentuk diri dibuat sebagai endospora yang membuat mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bermacam wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dibuat sebagai tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) merupakan bakteri yang mempunyai wujud bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) merupakan kumpulan bakteri yang mempunyai wujud batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) merupakan bakteri yang mempunyai wujud lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dibuat sebagai lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang faedahnya melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini merupakan 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karenanya, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang dapat menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain merupakan bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan merupakan Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, merupakan probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan dapat mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, merupakan kumpulan bakteri yang dapat menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini dapat hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada bermacam lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. merupakan contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang dapat hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri merupakan suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat dipakai bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap bermacam parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial yang lain sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dibuat sebagai 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, merupakan bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, merupakan bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, merupakan bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, merupakan bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, contohnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme yang lain dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat mempunyai akibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme yang lain dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak permulaan masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi bermacam kebutuhan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang dapat dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang dapat bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, merupakan kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dibuat sebagai CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri yang lain mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi merupakan kumpulan bakteri yang dapat menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap merupakan nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dibuat sebagai nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dibuat sebagai nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman merupakan nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dibuat sebagai nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh bermacam makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang dapat melakukan metabolisme ini merupakan Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup bermacam organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dibuat sebagai senyawa NO dan kemudian bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen merupakan kumpulan bakteri yang dapat mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dibuat sebagai senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat dipakai secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan merupakan Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang dapat melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak dilakukan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini dapat memetabolisme bermacam komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak dipakai dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit merupakan Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali merupakan Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya merupakan bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, dapat mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dibuat sebagai senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease dipakai bagi memecah protein dibuat sebagai senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini merupakan hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dibuat sebagai asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dibuat sebagai 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dibuat sebagai gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 7

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri mempunyai wujud batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) merupakan kumpulan organisme yang tidak memiliki membran isi sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan mempunyai ukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan yang lain dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dibuat sebagai dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri mempunyai ukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, merupakan Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini dikarenakan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop permulaan yang didesain oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, bermacam hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan bermacam tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium dikenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dibuat sebagai sumber deskripsi permulaan dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada bermacam media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan yang lain.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian dipakai oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang dikarenakan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada permulaannya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini dikarenakan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan yang lain merupakan penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada permulaannya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada berkesudahan penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran isi, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting merupakan dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, merupakan bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang dipakai bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel yang lain seperti flagel dan fimbria yang dipakai bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dibuat sebagai faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies yang lain memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri dapat membentuk diri dibuat sebagai endospora yang membuat mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bermacam wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dibuat sebagai tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) merupakan bakteri yang mempunyai wujud bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) merupakan kumpulan bakteri yang mempunyai wujud batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) merupakan bakteri yang mempunyai wujud lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dibuat sebagai lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang faedahnya melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini merupakan 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karenanya, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang dapat menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain merupakan bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan merupakan Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, merupakan probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan dapat mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, merupakan kumpulan bakteri yang dapat menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini dapat hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada bermacam lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. merupakan contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang dapat hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri merupakan suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat dipakai bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap bermacam parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial yang lain sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dibuat sebagai 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, merupakan bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, merupakan bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, merupakan bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, merupakan bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, contohnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme yang lain dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat mempunyai akibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme yang lain dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak permulaan masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi bermacam kebutuhan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang dapat dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang dapat bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, merupakan kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dibuat sebagai CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri yang lain mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi merupakan kumpulan bakteri yang dapat menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap merupakan nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dibuat sebagai nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dibuat sebagai nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman merupakan nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dibuat sebagai nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh bermacam makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang dapat melakukan metabolisme ini merupakan Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup bermacam organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dibuat sebagai senyawa NO dan kemudian bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen merupakan kumpulan bakteri yang dapat mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dibuat sebagai senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat dipakai secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan merupakan Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang dapat melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak dilakukan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini dapat memetabolisme bermacam komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak dipakai dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit merupakan Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali merupakan Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya merupakan bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, dapat mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dibuat sebagai senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease dipakai bagi memecah protein dibuat sebagai senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini merupakan hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dibuat sebagai asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dibuat sebagai 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dibuat sebagai gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.


Page 8

Bakteri
Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Escherichia coli, salah satu bakteri mempunyai wujud batang

Klasifikasi ilmiah
Fila/Divisio[1]

ActinobacteriaFirmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

AquificaeBacteroidetae/ChlorobiaChlamydiae/VerrucomicrobiaDeinococcus-ThermusFusobacteriaGemmatimonadetaeNitrospiraeProteobacteriaSpirochaetaeSynergistaeAcidobacteriaChloroflexiaeChrysiogenetae

Cyanobacteria

DeferribacteraeDictyoglomiFibrobacteriaPlanctomycotaThermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) merupakan kumpulan organisme yang tidak memiliki membran isi sel.[2] Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan mempunyai ukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran agung dalam kehidupan di bumi.[2] Sebagian kumpulan bakteri dikenali sebagai kaki tangan penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kumpulan yang lain dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang dibuat sebagai dasar perbedaan selang sel prokariot dengan sel eukariot yang semakin kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, cairan, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai kaki tangan parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri mempunyai ukuran 0,5-5 μm, tetapi berada bakteri tertentu yang dapat berdiameter sampai 700 μm, merupakan Thiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berlainan (peptidoglikan).[11] Sebagian jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini dikarenakan oleh flagel.[12]

Sejarah

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Model mikroskop permulaan yang didesain oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit bagi dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah masa seratus tahun ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai mengembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu ilmu, bermacam hal tentang bakteri telah sukses dijajaki.[13] Akan tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan bermacam tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium dikenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki faedah "batang-batang kecil".[13] Ilmu tentang bakteri mengembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.[13] Bakteriologi merupakan cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang pakar matematika dan sejarahwan warga negara Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang mengandung hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang dibuat sebagai sumber deskripsi permulaan dari mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat adun bagi mengamati makhluk mikroskopik ini pada bermacam media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek sukses menemukan bakteri bagi pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan yang lain.[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme biasanya pun mulai mengembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis warga negara Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13] Ketertarikannya pada kumpulan bakteri ini mengarahkannya pada penemuan kumpulan bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga sukses menjelaskan siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan sebagian metode bagi mencegah kontaminasi pada kultur bakteri, seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian dipakai oleh ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang pakar fisika warga negara Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang dikarenakan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada permulaannya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang binatang ternak.[14] Penyakit ini dikarenakan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang pertama yang sukses mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13][15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch sukses membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik bagi penyakit yang spesfik.[13] Dia juga sukses menemukan metode bagi mendapatkan isolat murni dari bakteri.[13] Penemuan yang lain merupakan penggunaan media kultur padat bagi menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.[13] Pada permulaannya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada berkesudahan penggunaanya digantikan dengan supaya (sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Struktur sel

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) biasanya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran isi, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di kawasan sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting merupakan dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan dalam dua kumpulan agung berdasarkan struktur dinding selnya, merupakan bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat, sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang semakin tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.[16][5] Metode yang dipakai bagi membedakan kedua jenis kumpulan bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel yang lain seperti flagel dan fimbria yang dipakai bagi bangung, melekat dan konjugasi.[17] Sebagian bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur kapsul inilah yang sering kali dibuat sebagai faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan sebagian spesies yang lain memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Sebagian bakteri dapat membentuk diri dibuat sebagai endospora yang membuat mereka dapat bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab keracunan pada makanan kaleng.[18]

Morfologi bakteri

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Bermacam wujud tubuh bakteri

Berdasarkan wujudnya, bakteri dibagi dibuat sebagai tiga golongan agung, yaitu:

  • Kokus (Coccus) merupakan bakteri yang mempunyai wujud bulat seperti bola dan mempunyai sebagian variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Mikrococcus, jika kecil dan tunggal
    • Diplococcus, jka berganda dua-dua
    • Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar
    • Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus
    • Staphylococcus, jika bergerombol
    • Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Basil (Bacillus) merupakan kumpulan bakteri yang mempunyai wujud batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua
    • Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai
  • Spiral (Spirilum) merupakan bakteri yang mempunyai wujud lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]
    • Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)
    • Spiral, jika lengkung semakin dari setengah lingkaran
    • Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Wujud tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup dapat berdiri sendiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

Alat gerak

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bangung menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit pada sebagian spesies bakteri.[21] Berdasarkan tempat dan banyak flagel yang dimiliki, bakteri dibagi dibuat sebagai lima golongan, yaitu:[22][21]

  • Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]
  • Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]
  • Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]
  • Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

Habitat

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang faedahnya melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.[2] Diperkirakan total banyak sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini merupakan 5x1030.[2] Bakteri dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam aliran pencernaan yang banyak selnya 10 kali lipat semakin banyak dari banyak total sel tubuh manusia. [23] Oleh karenanya, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalam bioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang dapat menghabitasi kawasan aliran pencernaan manusia, terutama pada usus agung, selang lain merupakan bakteri asam laktat dan kumpulan enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan merupakan Lactobacillus acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kumpulan bakteri lain, merupakan probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat menunjang kesehatan dan bahkan dapat mencegah terbentuknya kanker usus agung.[26] Selain di dalam aliran pencernaan, bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat kumpulan bakteri yang dikenali dengan nama metilotrof, merupakan kumpulan bakteri yang dapat menggunakan senyawa karbon tunggal bagi menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan senyawa dimetil sulfida yang mempunyai peran dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Sebagian kumpulan mikroorganisme ini dapat hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain bagi hidup.[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut beradanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33][34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber cairan panas dengan kisaran suhu 60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim temperatur, bakteri juga dapat hidup pada bermacam lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan beradanya kehidupan (lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum dan Halococcus sp. merupakan contoh dari bakteri yang dapat hidup pada kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula sebagian jenis bakteri yang dapat hidup pada kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar cairan rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

Sebagian komunitas bakteri dapat bertahan hidup di dalam awan dengan ketingian sampai 10 kilometer. Sebuah tim peneliti menggunakan pesawat tua DC-8 yang dimodifikasi sebagai laboratorium terbang sukses menggambil sampel sejumlah bakteri di awan dalam kondisi badai. Bakteri yang hidup dalam nukleasi es terbawa badai dan bertahan dalam ionisasi awan.[38]

Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[39] Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri merupakan suhu, kelembapan, dan cahaya.[39] Secara umum, terdapat sebagian alat yang dapat dipakai bagi melakukan pengamatan sel bakteri terhadap bermacam parameter tersebut, seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[39]

Suhu

Suhu mempunyai peran penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada semakin tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial yang lain sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula jika suhu lingkungannya berada di bawah batasan toleransi, membran sitoplasma tidak akan bermodel cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan babak kehidupan sel akan terhenti.[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi dibuat sebagai 4 golongan:

  • Bakteri psikrofil, merupakan bakteri yang hidup pada kawasan suhu selang 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.
  • Bakteri mesofil, merupakan bakteri yang hidup di kawasan suhu selang 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.
  • Bakteri termofil, merupakan bakteri yang dapat hidup di kawasan suhu tinggi selang 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C
  • Bakteri hipertermofil, merupakan bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

Kelembaban relatif

Biasanya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, lebih kurang 85%.[2] Kelembaban relatif dapat diartikan sebagai kandungan cairan yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar cairan dari protoplasma menyebabkan aktivitas metabolisme terhenti, contohnya pada babak pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[39] Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang semakin tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[40]

Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[41] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme yang lain dapat hidup dengan adun pada paparan cahaya normal.[41] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat mempunyai akibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[41] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma bagi mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme yang lain dikenali dengan teknik iradiasi yang mulai mengembang sejak permulaan masa seratus tahun ke-20.[41][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara lapang bagi bermacam kebutuhan, terutama pada sterilisasi makanan bagi meningkatkan saat simpan dan daya tahan.[5] Sebagian contoh bakteri patogen yang dapat dihambat ataupun dihilangkan selang lain Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella.[5]

Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.[42] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[42] Akan tetapi, terdapat kumpulan bakteri tertentu yang dapat bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali semakin agung dari daya tahan manusia tehadap radiasi, merupakan kumpulan Deinococcaceae. [43] Sebagai perbandingan, manusia biasanya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi semakin dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kumpulan ini dapat bertahan sampai 5.000 Gy.[43][44]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[45] Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[45] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan bagi bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melewati sistem adaptasi dan beradanya babak perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.[45]

Peranan

Aspek lingkungan

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang agung bagi lingkungan.[5] Sebagai contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau binatang yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain dibuat sebagai CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang semakin sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit selang lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya mempunyai peran sebagai pengurai senyawa organik, sebagian kumpulan bakteri saprofit juga merupakan patogen oportunis.[5]

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kumpulan bakteri yang lain mempunyai peran dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi merupakan kumpulan bakteri yang dapat menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang biasanya berlanjut secara aerob di dalam tanah.[46] Kumpulan bakteri ini bersifat kemolitotrof.[46] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap merupakan nitritasi (oksidasi amonia (NH4) dibuat sebagai nitrit (NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit dibuat sebagai nitrat (NO3)).[46] Dalam aspek pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena berproduksi senyawa yang diperlukan oleh tanaman merupakan nitrat.[46] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi babak dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[46] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik senyawa nitrat dibuat sebagai nitrogen bebas sama sekali (N2) yang semakin mudah diserap dan dimetabolisme oleh bermacam makhluk hidup.[2] Contoh bakteri yang dapat melakukan metabolisme ini merupakan Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans.[47] Di samping itu, reaksi ini juga berproduksi nitrogen dalam wujud lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa tersebut tidak hanya dapat mempunyai peran penting bagi hidup bermacam organisme, tetapi juga dapat mempunyai peran dalam fenomena hujan asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi dibuat sebagai senyawa NO dan kemudian bereaksi dengan ozon (O3) membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam wujud hujan asam (HNO2).[2]

Di aspek pertanian dikenali beradanya suatu kumpulan bakteri yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas sama sekali di tanah bagi membantu penyuburan tanah.[5] Kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen merupakan kumpulan bakteri yang dapat mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas sama sekali di udara dan mereduksinya dibuat sebagai senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh pertolongan enzim nitrogenase.[48][49] Kumpulan bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong bagi membentuk suatu simbiosis mutualisme berupa nodul atau bintil akar bagi mengikat nitrogen bebas sama sekali di udara yang biasanya tidak dapat dipakai secara langsung oleh kebanyakan organisme.[49][2] Secara umum, kumpulan bakteri ini dikenali dengan istilah rhizobia, termasuk di dalamnya genus bakteri Rhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan merupakan Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar.[2]

Aspek pangan

Terdapat sebagian kumpulan bakteri yang dapat melakukan babak fermentasi dan hal ini telah banyak dilakukan pada pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi biasanya akan memiliki saat simpan yang semakin lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Sebagian makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No.Nama produk atau makananBahan bakuBakteri yang mempunyai peran
1.YoghurtsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
2.MentegasusuStreptococcus lactis
3.TerasiikanLactobacillus sp.
4.Asinan buah-buahanbuah-buahanLactobacillus sp.
5.SosisdagingPediococcus cerevisiae
6.KefirsusuLactobacillus bulgaricus dan Streptococcus lactis

Sebagian spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[50] Kumpulan bakteri ini dapat memetabolisme bermacam komponen di dalam makanan dan kemudian berproduksi metabolit sampingan yang bersifat racun.[50] Clostridium botulinum, berproduksi racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan sekarang senyawa tersebut dipakai sebagai bahan dasar botox.[50] Sebagian contoh bakteri perusak makanan:

Aspek kesehatan

Tidak hanya di aspek lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan zat yang diproduksi oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap aktivitas mikroorganisme lain dan senyawa ini banyak dipakai dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Sebagian bakteri yang berproduksi antibiotik adalah:

  • Streptomyces griseus, berproduksi antibiotik streptomycin[2]
  • Streptomyces aureofaciens, berproduksi antibiotik tetracycline[2]
  • Streptomyces venezuelae, berproduksi antibiotik chloramphenicol[2]
  • Penicillium, berproduksi antibiotik penisilin[5]
  • Bacillus polymyxa, berproduksi antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam berproduksi antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[53] Pada manusia, sebagian jenis bakteri yang sering kali dibuat sebagai kaki tangan penyebab penyakit merupakan Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang menyebabkan penyakit tetanus.[54][55] Bakteri patogen juga dapat menyerang binatang ternak, seperti Brucella abortus yang menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[56] Bagi infeksi pada tanaman yang umum dikenali merupakan Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk pada buah-buahan.[57]

Dekomposisi

Bakteri yang dapat bertahan hidup pada suhu tinggi adalah

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Babak degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya merupakan bakteri. Sebagian jenis bakteri, terutama bakteri heterotrof, dapat mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya bagi menunjang pertumbuhannya.[58] Babak dekomposisi ini dibantu oleh sebagian jenis enzim bagi memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein, dan lemak, bagi dipecah dibuat sebagai senyawa yang semakin sederhana. Sebagai contoh, enzim protease dipakai bagi memecah protein dibuat sebagai senyawa semakin sederhana, seperti asam amino.[58] Babak dekomposisi ini juga mempunyai peran dalam pengembalian unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke dunia bagi masuk ke dalam siklus lagi.[59]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.[59] Babak ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini merupakan hidrolisis protein oleh protease membentuk asam amino.[59] Selanjutnya, asam amino akan diubah dibuat sebagai asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen, dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun dibuat sebagai 4-5.[59] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap penghabisan, semua senyawa tersebut diubah dibuat sebagai gas metana oleh metanogen.[59]

Referensi

  1. ^ "Bacteria (eubacteria)". Taxonomy Browser. NCBI. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Undef&id=2&lvl=3&lin=f&keep=1&srchmode=1&unlock. Diakses pada 2008-09-10.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  3. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  4. ^ Berg JM, Tymoczko JL Stryer L (2002). Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html [diakses pada 21 Juni 2011].
  6. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  7. ^ Gallego V, Garcia MT, Ventosa A. 2005.Methylobacteriumvariabile sp. nov., a methylotrophic bacterium isolated froman aquatic environment. Int J Syst Evol Microbiol 55:1429-33.
  8. ^ Pasamba EM, Demigillo RM, Lee AC. 2007. Antibiograms of pink pigmented facultative methylotrophic bacterial isolates fromvarious sources. Philipp Scient 44:47-56.
  9. ^ Sorokin DY, Trotsenko YA, Doronina NV, Tourova TP, Galinski EA, Kolganova TV, Muyzer G. 2005. Methylohalomonas lacus gen. nov., sp. nov.and Methylonatrum kenyense gen. nov., sp. nov., methylotrophic gamma proteobacteria fromhypersaline lakes. Int J Syst Evol Microbiol 57: 2762–69.
  10. ^ Gray ND dan Head IM (2005). Microorganisms and Earth Systems; Advances in Geomicrobiology. ISBN 0-521-86222-1. 
  11. ^ Koch A (2003). "Bacterial wall as target for attack: past, present, and future research". Clin Microbiol Rev 16 (4): 673–87. doi:10.1128/CMR.16.4.673-687.2003. PMC 207114. PMID 14557293. 
  12. ^ Bardy SL, Ng SY, Jarrell KF (February 2003). "Prokaryotic motility structures". Microbiology (Reading, Engl.) 149 (Pt 2): 295–304. doi:10.1099/mic.0.25948-0. PMID 12624192. 
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. 
  14. ^ a b Welkos S, Little S, Friedlander A, Fritz D, Fellows P. 2001. The role of antibodies to Bacillus anthracis and anthrax toxin components in inhibiting the early stages of infection by anthrax spores. Microbiol 147(6):1677-85.
  15. ^ Cole ST, et al.1998. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence. Nat 393:537-544. doi:10.1038/31159
  16. ^ a b c d e f g h Davidson MW. 2009. Bacteria Cell Structure. http://micro.magnet.fsu.edu/cells/bacteriacell.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  17. ^ a b Carl. The Bacteria Cell. http://www.lanesville.k12.in.us/lcsyellowpages/tickit/carl/bacteria.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  18. ^ a b Margosch D, Ehrmann MA, Buckow R, Heinz V, Vogel RF, Ganzle MG. 2006. High-Pressure-Mediated Survival of Clostridium botulinum and Bacillus amyloliquefaciens Endospores at High Temperature. Appl Environ Microbiol 72(5):3476-81. doi:10.1128/AEM.72.5.3476-3481.2006
  19. ^ a b c Wellmeyer B. 2009. Bacterial Morphology. http://nhscience.lonestar.edu/biol/wellmeyer/bacteria/bacmorph.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  20. ^ a b c d e Kaiser GE. 2006. The Prokaryotic Cell: Bacteria. http://faculty.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit1/shape/shape.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  21. ^ a b c d e f g h i Heritage J. 2006. Medical Microbiology - A Brief Introduction. Diakses pada 22 Juni 2011.
  22. ^ a b c d e f Rollins DM, Joseph SW. 2004. Arrangement of Bacterial Flagella. Diakses pada 22 Juni 2011.
  23. ^ Wenner M. 2007. Humans Carry More Bacterial Cells than Human Ones. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=strange-but-true-humans-carry-more-bacterial-cells-than-human-ones. Diakses pada 22 Juni 2011.
  24. ^ a b Science Daily. 2008. Humans Have Ten Times More Bacteria Than Human Cells: How Do Microbial Communities Affect Human Health?. http://www.sciencedaily.com/releases/2008/06/080603085914.htm. Diakses pada 22 Juni 2011.
  25. ^ Heilig HGHJ. Zoetendal EG, Vaughan EE, Marteau P, Akkermans ADL, de Vos WM. 2001. Molecular Diversity of Lactobacillus spp. and Other Lactic Acid Bacteria in the Human Intestine as Determined by Specific Amplification of 16S Ribosomal DNA. Appl Environ Microbiol 68(1):114-123. DOI: 10.1128/AEM.68.1.114-123.2002
  26. ^ Rafter JJ. 1995. The role of lactic acid bacteria in colon cancer prevention. Scandinavian Journal of Gastroenterology 30(6):497-502.
  27. ^ Hanson RS, Hanson TE. 1996. Methanotrophic bacteria. Microbiol Rev 60:439-471.
  28. ^ Lengeler JW, DrewsGerhart, Schlegel HG. 1999. Biology of the Prokaryotes. Stuttgart: Blackwell Science.
  29. ^ Trotsenko YA, Doronina NV, Govorukhina NI. 1985. Metabolism of non-motile obligately methylotrophic bacteria. FEMS Microbiol Letters 33:293-297.
  30. ^ Anesti V, McDonald IR, Ramaswamy M, Wade WG, Kelly DP, Wood AP. 2005. Isolation and molecular detection of methylotrophic bacteria occurring in the human mouth. Environ Microbiol 7(8):1227-38.
  31. ^ Liu Q, Kirchhoff JR, Faehnle CR, Viola RE, Hudson RA. 2005. A rapid method for the purification of methanol dehydrogenase from Methylobacterium extorquens. Prot Exp Pur 46:316-320.
  32. ^ Wassenaar TM. 2009. Extremophiles. http://www.bacteriamuseum.org/cms/Evolution/extremophiles.html. Diakses pada 22 Juni 2011.
  33. ^ Cavicchioli R, Siddiqui KS, Andrews D, Sowers K. 2002. Low-temperature extremophiles and their applications. Current Opinion Biotechnol 13(3)253-261. doi:10.1016/S0958-1669(02)00317-8.
  34. ^ NIehaus F, Bertoldo, Kahler M, Antranikian G. 1999. Extremophiles as a source of novel enzymes for industrial application. Appl Microbiol Biotechnol 51(6)711-729. DOI: 10.1007/s002530051456
  35. ^ a b Tribelli PM, Lopez NI. 2011. Poly(3-hydroxybutyrate) influences biofilm formation and motility in the novel Antarctic species Pseudomonas extremaustralis under cold conditions. Extremophiles. DOI: 10.1007/s00792-011-0384-1.
  36. ^ a b Cohen Krausz S, Trachtenberg S. 2002. The Structure of the Archeabacterial Flagellar Filament of the Extreme Halophile Halobacterium salinarum R1M1 and Its Relation to Eubacterial Flagellar Filaments and Type IV Pili. J Mol Biol 321(3):383-395.
  37. ^ Valera FR, Berraquero FR, Cormenzana AR. 1979. Isolation of Extreme Halophiles from Seawater. Appl Environ Microbiol 38(1):164-165.
  38. ^ "Bakteri Hidup Tinggi di Awan Badai". http://jurnal.kesimpulan.com/2013/01/bakteri-hidup-tinggi-di-awan-badai.html. Diakses pada 29 Januari 2013.
  39. ^ a b c d Nikiyan H, Vasilchencko A, Deryabin D. 2010. Humidity-Dependent Bacterial Cells Functional Morphometry Investigations Using Atomic Force Microscope. Int J Microbiol. Vol 2010. doi:10.1155/2010/704170.
  40. ^ Maier RM, Pepper IL, Gerba CP (2009). Environmental Microbiology, 2nd Edition. ISBN 978-0-12-370519-8. 
  41. ^ a b c d Caldwell A. 2011. The Effects of Ultraviolet Light on Bacterial Growth. http://www.ehow.com/facts_5871403_effects-ultraviolet-light-bacterial-growth.html. Diakses pada 24 Juni 2011.
  42. ^ a b Shrieve DC, Loeffler JS. 2010. Human Radiation Injury. Halaman 105. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-1-60547-011-5
  43. ^ a b Mattimore V, Battista JR. 1995. Radioresistance of Deinococcus radiodurans: Functions Necessary To Survive Ionizing Radiation Are Also Necessary To Survive Prolonged Desiccation. J Bacteriol 178(3): 633-637.
  44. ^ Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 480–481. 
  45. ^ a b c Battista JR, Cox MM. 2005. Deinococcus radiodurans — the consummate survivor. Nat Rev Microbiol 3:882-892. doi:10.1038/nrmicro1264
  46. ^ a b c d e Madigan MT; Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2009). Brock Biology of Microorganisms Twelfth Edition. pp. 403–404. 
  47. ^ Carlson CA, Ingraham JL. 1983. Comparison of denitrification by Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus denitrificans. Appl Environ Microbiol 45(4):1247–1253.
  48. ^ Nitrogen Fixing Bacteria. 2011. Diakses pada 26 Juli 2011.
  49. ^ a b Deacon J. The Microbial World: The Nitrogen cycle and Nitrogen fixation Diakases pada 26 Juli 2011.
  50. ^ a b c Marler B. 2010. Clostridium Botulinum (Botulism). http://www.foodborneillness.com/botulism_food_poisoning/. Diakses pada 24 Juni 2011.
  51. ^ Welling W, Cohen JA, Berends W. 1960. Disturbance of oxidative phosphorylation by an antibioticum produced by pseudomonas cocovenenans. Biochem Pharmacol 3(2):122-135. doi:10.1016/0006-2952(60)90028-9.
  52. ^ Bacterial Fermentation. Diakses pada 24 Juni 2011.
  53. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  54. ^ Parry CM, Hien TT, Dougan G, White NJ, Farrar JJ. 2002. Typhoid fever. N Engl J Med 347:1770–1782.
  55. ^ Medie FM, Salahi IB, Drancourt M, Henrissat B. 2010. Paradoxical conservation of a set of three cellulose-targeting genes in Mycobacterium tuberculosis complex organisms. Microbiol 156:1468-1475. doi: 10.1099/mic.0.037812-0.
  56. ^ Rodriguez MC, Froger A, Rolland JP, Thomas D, Aguerol J, Delamarche C, Garcia-Lobo JM. A functional water channel protein in the pathogenic bacterium Brucella abortus. Microbiol 146(12):3251-3257. doi: 3251-3257.
  57. ^ Feng JX, Song ZZ, Duan CJ, Zhao S, Wu YQ, Wang C, Dow JM, Tang JL. 2009. The xrvA gene of Xanthomonas oryzae pv. oryzae, encoding an H-NS-like protein, regulates virulence in rice. Microbiol 155(9):3033-44.
  58. ^ a b Decomposition by bacteria. Diakses pada 24 Juni 2011.
  59. ^ a b c d e Decomposition of Organic Matter. Diakses pada 24 Juni 2011.

Pranala luar

  • Alcamo IE (2001). Fundamentals of microbiology. Boston: Jones and Bartlett. ISBN 0-7637-1067-9. 
  • Atlas RM (1995). Principles of microbiology. St. Louis: Mosby. ISBN 0-8016-7790-4. 
  • Martinko JM, Madigan MT (2005). Brock Biology of Microorganisms (11th ed. ed.). Englewood Cliffs, N.J: Prentice Hall. ISBN 0-13-144329-1. 
  • Holt JC, Bergey DH (1994). Bergey's manual of determinative bacteriology (9th ed. ed.). Baltimore: Williams & Wilkins. ISBN 0-683-00603-7. 
  • Hugenholtz P, Goebel BM, Pace NR (1998). "Impact of culture-independent studies on the emerging phylogenetic view of bacterial diversity". J Bacteriol 180 (18): 4765–74. PMID 9733676. 
  • Funke BR, Tortora GJ, Case CL (2004). Microbiology: an introduction (8th ed, ed.). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-7614-3. 
  • Bacterial Nomenclature Up-To-Date from DSMZ
  • The largest bacteria
  • Tree of Life: Eubacteria
  • Videos of bacteria swimming and tumbling, use of optical tweezers and other videos.
  • Planet of the Bacteria by Stephen Jay Gould
  • On-line text book on bacteriology
  • Animated guide to bacterial cell structure.

Sumber :
p2k.kucing.biz, wiki.edunitas.com, id.wikipedia.org, m.andrafarm.com, dsb.