Struktur Sel Bakteri
Pada
umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu yang
dapat berdiameter hingga 700 μm, yaitu Thiomargarita. Mereka umumnya
memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan
bahan pembentuk sangat berbeda (peptidoglikan). Beberapa jenis bakteri
bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh
flagel. Umumnya sel bakteri yang berbentuk bulat berdiameter sekitar 0,7
- 1,3 mikron. Sedangkan sel bakteri berbentuk batang lebarnya sekitar
0,2 - 2,0 μm dan panjangnya 0,7 - 3,7 μm.
Bagian
tubuh bakteri pada umumnya dapat dibagi atas 3 bagian yaitu dinding
sel, protoplasma (di dalamnya terdapat membran sel, mesosom, lisosom,
DNA, endospora), dan bagian yang terdapat di luar dinding sel seperti
kapsul, flagel, pilus. Di antara bagian – bagian tersebut ada yang
selalu didapatkan pada sel bakteri, yaitu membran sel, ribosom dan DNA.
Bagian-bagian ini disebut sebagai invarian. Sedangkan bagian – bagian
yang tidak selalu ada pada setiap sel bakteri, misalnya dinding sel,
flagel, pilus, dan kapsul. Bagian – bagian ini disebut varian.
Susunan bagian-bagian utama sel bakteri, dijelaskan sebagai berikut:
a. Membran sel
Membran
sel merupakan selaput yang membungkus sitoplasma beserta isinya,
terletak di sebelah dalam dinding sel, tetapi tidak terikat erat dengan
dinding sel. Bagi membran sel sangat vital, bagian ini merupakan batas
antara bagian dalam sel dengan lingkungannya. Jika membran sel pecah
atau rusak, maka sel bakteri akan mati. Membran sel terdiri atas dua
lapis molekul fosfolipid. Pada lapisan fosfo – lipid ini terdapat
senyawa protein dan karbohidrat dengan kadar berbeda-beda pada berbagai
sel bakteri.
b. Ribosom
Ribosom
merupakan bagian sel yang berfungsi sebagai tempat sintesa protein.
Bentuknya berupa butir-butir kecil dan tidak diselubungi membran.
Ribosom tersusun atas protein dan RNA.
c. DNA (Deoxyribonucleic Acid)
DNA
merupakan materi genetik, terdapat dalam sitoplasma. DNA bakteri berupa
benang sirkuler (melingkar). DNA bakteri berfungi sebagai pengendali
sintesis protein bakteri dan pembawa sifat. DNA bakteri terdapat pada
bagian menyerupai inti yang disebut nukleoid. Bagian ini tidak memiliki
membran sebagaimana inti sel eukariotik
d. Dinding sel
Dinding
sel bakteri tersusun atas makromolekul peptidoglikan yang terdiri dari
monomer – monomer tetrapeptidaglikan (polisakarida dan asam amino).
Berdasarkan susunan kimia dinding selnya, bakteri dibedakan atas bakteri
gram – positif dan bakteri gram – negatif. Susunan kimia dinding sel
bakteri gram – negatif lebih rumit daripada bakteri gram – positif.
Dinding sel bakteri gram – positif hanya tersusun atas satu lapis
peptidoglikan yang relatif tebal, sedangkan dinding sel bakteri gram –
negatif terdiri atas dua lapisan. Lapisan luar tersusun atas protein dan
polisakarida, lapisan dalamnya tersusun atas peptidoglikan yang lebih
tipis dibanding lapisan peptidoglikan pada bakteri gram – positif.
Dinding sel bakteri berfungsi untuk memberi bentuk sel, memberi
kekuatan, melindungi sel dan menyelenggarakan pertukaran zat antara sel
dengan lingkungannya.
e. Flagel
Flagel
merupakan alat gerak bagi bakteri, meskipun tidak semua gerakan bakteri
disebabkan oleh flagel. Flagel berpangkal pada protoplas, tersusun atas
senyawa protein yang disebut flagelin, sedikit karbohidrat dan pada
beberapa bakteri mengandung lipid. Jumlah dan letak flagel pada berbagai
jenis bakteri bervariasi. Jumlahnya bisa satu, dua, atau lebih, dan
letaknya dapat di ujung, sisi, atau pada seluruh permukaan sel. Jumlah
dan letak flagel dijadikan salah satu dasar penggolongan bakteri.
f. Pilus
Pada
permukaan sel bakteri gram – negatif seringkali terdapat banyak bagian
seperti benang pendek yang disebut pilus atau fimbria (jamak dari
pilus). Pilus merupakan alat lekat sel bakteri dengan sel bakteri lain
atau dengan bahan – bahan padat lain, misalnya makanan sel bakteri.
g. Kapsul
Kapsul
merupakan lapisan lendir yang menyelubungi dinding sel bakteri. Pada
umumnya kapsul tersusun atas senyawa polisakarida, polipeptida atau
protein –polisakarida (glikoprotein). Kapsul berfungsi untuk
perlindungan diri terhadap antibodi yang dihasilkan sel inang. Oleh
karenanya kapsul hanya didapatkan pada bakteri patogen.
h. Endospora
Di
antara bakteri ada yang membentuk endospora. Pembentukan endospora
merupakan cara bakteri mengatasi keadaan lingkungan yang tidak
menguntungkan. Keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan antara lain :
panas, dingin, kering, tekanan osmosis dan juga zat kimia tertentu.
Jika kondisi lingkungan baik atau sesuai maka endospora akan tumbuh
menjadi sel bakteri. Endospora bakteri tidak berfungsi sebagai alat
perkembangbiakan, tetapi sebagai alat perlindungan diri
Sel-sel
bakteri yang membentuk spora tampak sebagai ruangan berisi benda bulat,
yang letaknya dapat di salah satu ujung ruang itu, dapat pula di tengah
– tengah.
Apabila
lingkungan hidup bakteri menjadi buruk, maka banyak yang mati, akan
tetapi ada juga bakteri – bakteri yang dapat membentuk spora yang tahan
terhadap lingkungan yang buruk seperti kekeringan, kekurangan bahan
makanan dan lain sebagainya. Jika keadaan menjadi baik kembali, maka
spora itu akan tumbuh menjadi bakteri biasa yang disebut bentuk
vegetatif. Spora-spora pada bakteri ini dibentuk disebelah dalam dinding
sel bakteri sehingga dinamakan endospora. Proses pembentukan endospora
yang di dalam sel induk dikenal sebagai sporulasi atau sporogenesis.
Pada
tahap pertama proses sporulasi ini dapat dilihat terjadinya replikasi
kromosom bakteri dan sebagai kecil dari sitoplasma terpisah oleh suatu
sekat (septum) spora. Sekat spora ini menjadi membrane yang berlapis dua
yang masing – masing mengelilingi kromosom dan sitoplasma. Struktur ini
seluruhnya dibungkus di dalam sel asal yang disebut fore spore. Lapisan
– lapisan peptidoglikan yang tebal terdapat diantara 2 lapisan membran.
Kemudian suatu mantel spora yang tebal yang terdiri dari protein
terbentuk disebelah luar membran. Mantel ini berfungsi untuk melindungi
endospora terhadap zat-zat kimia keras. Kemudian endospora dapat keluar
atau bebas dari sel. Letaknya endospora di dalam sel bakteri tergantung
dari spesies bakterinya.
Apabila
endospora telah matang dinding sel vegetatif melebur dan endospora
dibebaskan. Inti endospora yang mengalami dehidrasi yang tinggi, hanya
mengandung sedikit DNA, RNA, ribosom, enzim dan beberapa molekul yang
penting. Endospora itu dapat dianggap sebagai bentuk laten dari bakteri
yang dapat berlangsung dalam jangka waktu yang lama sekali. Endospora
yang kembali kepada keadaan vegetatif mengalami suatu proses yang
disebut dengan germinasi. Proses germinasi atau perkecambahan ini dipacu
adanya kerusakan fisik dan kemis pada mantel endospora. Enzim – enzim
yang terdapat dalam endospora akan merusak lapisan – lapisan lain
terdapat di sekeliling endospora, kemudian air dapat masuk sehingga
metabolisme dapat berlangsung. Oleh karena satu sel vegetatif hanya
membentuk satu endospora, maka sporogenesis pada bakteri bukan merupakan
alat perkembangbiakan, karena tidak ada pertambahan jumlah sel.
Dipandang dari segi klinis, endospora ini sangat penting karena tahan
terhadap pemanasan, pendinginan, penggunaan zat-zat kimia dan radiasi.
Kebanyakan sel vegetatif akan mati pada suhu 700C sedangkan endospora
dapat tetap hidup pada air mendidih sampai setengah jam atau lebih.
0 komentar:
Posting Komentar