MAKALAH TEKNOLOGI BIOPROSES BAKTERI DISU

MAKALAH TEKNOLOGI BIOPROSES
BAKTERI

DISUSUN OLEH :
Nama

: 1. Bunga Mega Putu (12 644 005)
2. Yongki Andre Jocom (12 644
005)
3. Alfret Taruk Allo (12 644 022)
4. Sari Indah (12 644 025)

Kelompok

: 6 (Enam)

Kelas

: V – D3

Dosen Pengajar

: Marlinda, ST., M.Eng

JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI SAMARINDA
2014

KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kita
berbagai macam nikmat, sehingga aktifitas hidup yang kita jalani ini akan selalu
membawa keberkahan, baik kehidupan di alam dunia ini, lebih-lebih lagi pada
kehidupan akhirat kelak, sehingga semua cita-cita serta harapan yang ingin kita
capai menjadi lebih mudah dan penuh manfaat.
Terima kasih sebelum dan sesudahnya kami ucapkan kepada Dosen serta
teman-teman sekalian yang telah membantu, baik bantuan berupa moriil maupun
materil, sehingga makalah ini terselesaikan dalam waktu yang telah ditentukan.
Kami menyadari sekali, didalam penyusunan makalah ini masih jauh dari
kesempurnaan serta banyak kekurangan-kekurangnya, baik dari segi tata bahasa
maupun dalam hal pengkonsolidasian kepada dosen serta teman-teman sekalian,
yang kadangkala hanya menturuti egoisme pribadi, untuk itu besar harapan

kami jika ada kritik dan saran untuk lebih menyempurnakan makalah-makah
kami dilain waktu.
Harapan yang paling besar dari penyusunan makalah ini ialah, semoga apa
yang kami susun ini sangat bermanfaat, baik untuk pribadi, teman-teman, serta
orang lain yang ingin menyempurnakan lagi atau mengambil hikmah dari judul
ini Makalah Teknologi Bioproses “Bakteri” sebagai tambahan dalam menambah
referensi yang telah ada.

Samarinda, 06 Oktober 2014
Penyusun

Kelompok 6

DAFTAR ISI

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah
Mikrobiologi berasal dari bahasa yunani (micros adalah kecil dan bios adalah

hidup dan logos adalah pengetahuan), jadi mikrobioloagi adalah ilmu yang
mempelajari

tentang

makhluk-makhluk hidup yang sangat

kecil. Dunia

mikroorganisme terdiri dari lima kelompok organism yaitu bakteri, protozoa, virus,
serta algae dan cendawan mikrokopis.
Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan lebih
tersebar luas dibandingkan mahluk hidup yang lain. Bakteri memiliki ratusan ribu
spesies yang hidup di darat hingga lautan dan pada tempat-tempat yang ekstrim.
Bakteri ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki
ciri-ciri yang membedakannya dengan mahluk hidup yang lain. Bakteri adalah
organisme uniselluler dan prokariot serta umumnya tidak memiliki klorofil dan
berukuran renik (mikroskopis).
Untuk itulah penulis membuat makalah ini. Disamping sebagai pemenuhan
tugas mata kuliah teknologi bioproses, juga berguna bagi penulis sendiri untuk

mengetahui lebih lanjut tentang mikrobiologi, khususnya bakteri.
1.2 Rumusan Masalah
1) Apa itu bakteri ?
2) Bagaimana struktur bakteri?
3) Bagaimana penggolongan bakteri?
4) Bagaiamana cara bakteri berkembang biak?
5) Apa saja peranan bakteri dalam kehidupan manusia?
1.3 Tujuan
1) Untuk mengetahui apa itu Bakteri
2) Untuk mengetahui struktur bakteri
3) Untuk mengetahui golongan bakteri
4) Untuk mengetahui cara bakteri berkembang
5) Untuk mengetahui peranan bakteri dalam kehidupan manusia
BAB II
PEMBAHASAN

2.1 Bakteri
Bakteri, dari kata Latin bacterium (jamak, bacteria), adalah kelompok
raksasa

dari

organisme

hidup.

Bakteri

merupakan

nama

sekelompok

mikroorganisme yang termasuk prokaryotae yang bersel satu, berkembang biak
dengan membelah diri dan bahan-bahan genetiknya tidak terbungkus dalam
membran inti. Mereka sangatlah kecil (mikroskopik) dan kebanyakan uniselular
(bersel tunggal), dengan struktur sel yang relatif sederhana tanpa nukleus/inti sel,
cytoskeleton, dan organel lain seperti mitokondria. Struktur sel mereka dijelaskan
lebih lanjut dalam artikel mengenai prokariota, karena bakteri merupakan

prokariota, untuk membedakan mereka dengan organisme yang memiliki sel lebih
kompleks, disebut eukariota. Istilah "bakteri" telah diterapkan untuk semua
prokariota atau untuk kelompok besar mereka, tergantung pada gagasan mengenai
hubungan mereka.

Gambar 1. arsitektur suatu sel bakteri yang khas
Bakteri adalah yang paling berkelimpahan dari semua organisme. Pada
umumnya bakteri tidak mempunyai klorofil, kecuali beberapa species tertentu yang
mempunyai pigmen fotosintesis. Oleh karena itu, ada bakteri

yang hidupnya

heterotrof dan ada juga bacteria yang hidup autotrof. Bakteri heterotrof dapat
dibedakan menjadi bakteri yang hidup sebagai parsit dan saprofit, Sedangkan

bakteri autotrof dapat dibedakan berdasarkan atas sumber energi yang digunakan
untuk mensentetis makanannya menjadi bakteri foto autotrof dan kemoautotrof.
Bakteri dapat hidup dimana saja, ada yang merugikan manusia, hewan maupun
tumbuhan. Namun demikian ada juga bakteri yang menguntungkan bagi umat
manusia. Mereka tersebar (berada di mana-mana) di tanah, air, dan sebagai

simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. Kebanyakan
dari mereka kecil, biasanya hanya berukuran 0,5-5 μm, meski ada jenis dapat
menjangkau 0,3 mm dalam diameter (Thiomargarita). Mereka umumnya memiliki
dinding sel, seperti sel hewan dan jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda
(peptidoglikan). Banyak yang bergerak menggunakan flagela, yang berbeda dalam
strukturnya dari flagela kelompok lain.
Seperti prokariota (organisme yang tidak memiliki selaput inti) pada
umumnya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif sederhana. Struktur
bakteri yang paling penting adalah dinding sel. Bakteri dapat digolongkan
menjadi dua kelompok yaitu Gram positif dan Gram negatif didasarkan pada
perbedaan struktur dinging sel. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang
terdiri atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teichoic. Sementara bakteri
Gram negatif memiliki lapisan luar, lipopolisakarida - terdiri atas membran dan
lapisan peptidoglikan yang tipis terletak pada periplasma (di antara lapisan luar
dan membran sitoplasmik).
Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagela dan
fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi. Beberapa bakteri
juga memiliki kapsul atau lapisan lendir yang membantu pelekatan bakteri pada
suatu permukaan dan biofilm formation. Bakteri juga memiliki kromosom,
ribosom dan beberapa spesies lainnya memiliki granula makanan, vakuola gas dan

magnetosom.
Beberapa kelompok bakteri dikenal sebagai agen penyebab infeksi dan
penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat memberikan manfaat dibidang
pangan, pengobatan, dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa
nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan
kloroplas. Hal inilah yang menjadi dasar perbedaan antara sel prokariot dengan sel
eukariot yang lebih kompleks. Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di

tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen
parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.
2.2 Sejarah Bakteri
Bakteri merupakan organisme mikroskopik. Hal ini menyebabkan organisme
ini sangat sulit untuk dideteksi, terutama sebelum ditemukannya mikroskop.
Barulah setelah abad ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri
(bakteriologi),

mulai

berkembang.

Seiring

dengan

perkembangan

ilmu

pengetahuan, berbagai hal tentang bakteri telah berhasil ditelusuri. Akan tetapi,
perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan berbagai tokoh penting seperti
Robert Hooke, Antony van Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.
Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828,
diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki arti "batang-batang
kecil". Pengetahuan tentang bakteri berkembang setelah serangkaian percobaan
yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.
Bakteriologi adalah cabang mikrobiologi yang mempelajari bakteri.
Robert Hooke (1635-1703), seorang ahli matematika dan sejarahwan
berkebangsaan Inggris, menulis sebuah buku yang berjudul Micrographia pada
tahun 1665 yang berisi hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan
mikroskop sederhana. Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menemukan

struktur bakteri.

Gambar 2.2 Model mikroskop awal yang dirancang oleh Robert Hooke;
dimuat dalam Micrographia.

Antony van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan
Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop masih sangat sederhana.
Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri
dengan sangat baik untuk mengamati makhluk mikroskopik ini pada berbagai
media alami pada tahun 1684. Antoni van Leeuwenhoek berhasil menemukan
bakteri untuk pertama kalinya di dunia pada tahun 1676. Hasil temuannya
dikirimkan ke Royal Society of London yang kemudian dipublikasikan pada tahun
1684. Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan lainnya.
Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme pada
umumnya pun mulai berkembang.
Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis berkebangsaan
Breslau (sekarang Polandia). Hasil penemuannya banyak berkisar tentang bakteri
yang resisten terhadap panas. Ketertarikannya pada kelompok bakteri ini
mengarahkannya pada penemuan kelompok bakteri penghasil endospora yang
resisten terhadap suhu tinggi. Ferdinand Cohn juga berhasil menjelaskan siklus

hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat
tahan panas. Selanjutnya, ia juga membuat dasar klasifikasi bakteri sederhana dan
mengembangkan beberapa metode untuk 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.
Robert Koch (1843-1910), seorang ahli fisika berkebangsaan Jerman, banyak
melakukan penelitian mengenai penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri.
Ilmuwan pada awalnya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang
hewan ternak. Penyakit ini disebabkan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri
penghasil endospora. Robert Koch juga merupakan orang pertama yang berhasil
mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit
tuberkulosis. Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch
berhasil membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai mikroorganisme spesifik
untuk penyakit yang spesfik. Beliau juga berhasil menemukan metode untuk
mendapatkan isolat murni dari bakteri. Penemuan lainnya adalah penggunaan
media kultur padat untuk menumbuhkan bakteri di luar habitat aslinya. Pada
awalnya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan

menggunakan nutrien gelatin. Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak
kekurangan yang pada akhirnya penggunaanya digantikan dengan agar (sejenis
polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama
Robert Koch.
2.3 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.
Ukuran bakteri adalah mikroskopis artinya dapat dilihat dengan menggunakan
mikroskop. Bakteri aktif bergerak pada kondisi lembab. Pada keadaan kekurangan
air, bakteri akan tidak aktif bahkan dapat menyebabkan kematian.
Berdasarkan berntuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:
1) Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola, dan
mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:
1.

Mikrococcus, jika kecil dan tunggal

2.

Diplococcus, jka bergandanya dua-dua

3.

Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujursangkar

4.

Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus

5.

Staphylococcus, jika bergerombol

6.

Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai

Gambar 3. Gambar bentuk-bentuk bakteri kokus
2) Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder,
dan mempunyai variasi sebagai berikut:

a.

Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua

b.

Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai

Gambar 4. Macam-macam bentuk bakteri
3) Spiril (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai
variasi sebagai berikut:
a.

Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran

b.

Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran

Gambar 5. Bentuk bakteri Spiril
Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium
dan usia. Oleh karena itu untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri,
kondisinya harus sama. Pada umumnya bakteri yang usianya lebih muda ukurannya
relatif lebih besar daripada yang sudah tua.
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 bagianbagian 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. Bagianbagian 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 gramnegatif. Susunan kimia dinding sel bakteri gram-negatif lebih rumit
daripada bakteri gram-positif. Dinding sel bakteri grampositif hanya tersusun atas
satu lapis peptidoglikan yang relatif tebal, sedangkan dinding sel bakteri gramnegatif 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.
Flagel merupakan cambuk getar yang berfungsi untuk bergerak, flagel melekat
pada membran luar di dinding sel. Berdasarkan letak dan jumlah flagel yang
dimiliki maka bakteri dibedakan menjadi:
 Monotrik, yaitu bakteri yang memiliki sebuah flagel pada satu ujungnya.
 Lopotrik, yaitu bakteri yang pada satu ujungnya memiliki lebih dari satu
flagel.
 Amfiktrik, yaitu bakteri yang pada kedua ujungnya hanya terdapat satu
buah flagel.
 Periktirk, yaitu bakteri yang memiliki flagel pada seluruh permukaan
tubuhnya.

Gambar 3. Jenis-jenis bakteri berdasarkan jumlah flagel yang dimiliki
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 pathogen.
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 zatkimia tertentu. Jika kondisi lingkungan membaik 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 tengahtengah.
Apabila lingkungan hidup bakteri menjadi buruk, maka banyak yang mati,
akan tetapi ada juga bakteri-bakteri yang dapat membentuk spora spora yang tahan
terhadap lingkungan ynag 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 vegetaif. Spora-spora pada
bakteri ini dibentuk disebelah dalam dinding sel bakteri sehigga 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 dab sitoplasma. Struktur ini seluruhnya
dibungkus idalam 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 metabolism 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.
2.4 Penggolongan Bakteri
Bakteri dapat digolong-golongkan berdasarkan persamaan ciri-ciri morfologi,
fisiologi, biokimia, tipe-tipe nutrisi, cara reproduksi, kemampuan menghasilkan
spor, motalitas dan siklus hidupnya.
a.

Berdasarkan Bentuk Tubuhnya
1)

Kokus (bulat)
Bakteri yang berbentuk kokus, biasanya bulat ataupun berbentuk oval,

memanjang atau satu sisinya. Apabila bakteri berbentuk kokus ini berkembang
biak dengan membelah diri sel-selnya tetap berdempetan dan tidak akan
memisah. Bacteria yang berbentuk kokus ini masih bias dapat dibedakan lagi
menjadi beberapa macam yaitu:
a) Monokokus
b) Diplokokus (dua pasang).
c) Streptokokus, misalnya Streptococcus pyrogenes, S.thermophillus,
d) Stafilokokus, misalnya Staphylococcus aureus.

S.lactis

e) Diplokokus, misalnya Diplococcus pnemoniae
2) Basil (batang)
Bakteri berbentuk hasil menyerupai bentuk batang pendek, selindris, yang
ukuran dan bentuknya bermacam-macam.
a) Basilus, misalnya Eschericcia coli, Salmonella thypi, Lactobacillus.
b) Diplobasil yaitu basi dapat bergandengan dua-dua.
c) Streptobasil yaitu basil yang terlepas satu sama lain mempunyai ujung
tumpul, sedangkan basil yang dapat bergandengan satu sama lain
mempunyai ujung tajam, misalnya Azotobacter, Bacillus anthracis.
3) Vibrio (koma)
Bakteri yang bentuknya seperti batang, melengkung dan menyerupai
bentuk koma. Misalnya Vibrio cholera
4) Spirillum (spiral)
Bakteri yang berbentuk spiral iini, bentuknya bengkok-bengkok serupa
spiral. misalnya Treponema pallidum.
b. Berdasarkan kedudukan flagela pada selnya
1) Monotrik yaitu berflagel satu pada salah satu ujung.
2) Amfitrik yaitu flagel masing-masing satu pada kedua ujung.
3) Lofotrik yaitu berflagel banyak di satu ujung.
4) Peritrik yaitu berflagel banyak pada semua sisi tubuh.
c.

Berdasarkan pewarnaan Gram (Gram strain).
Pewarnaan Gram atau metode Gram adalah suatu metode untuk
membedakan spesies bakteri menjadi dua kelompok besar, yakni gram-positif
dan gram-negatif, berdasarkan sifat kimia dan fisik dinding sel mereka. Metode
ini diberi nama berdasarkan penemunya, ilmuwan Denmark Hans Christian
Gram (1853–1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884 untuk
membedakan antara pneumokokus dan bakteri Klebsiella pneumoniae.
Dengan metode pewarnaan Gram, bakteri dapat dikelompokkan menjadi
dua, yaitu bakteri Gram positif dan Gram negatif berdasarkan reaksi atau sifat
bakteri terhadap cat tersebut. Reaksi atau sifat bakteri tersebut ditentukan oleh

komposisi dinding selnya. Oleh karena itu, pengecatan Gram tidak bisa
dilakukan pada mikroorganisme yang tidak mempunyai dinding sel seperti
Mycoplasma sp Contoh bakteri yang tergolong bakteri tahan asam, yaitu dari
genus Mycobacterium dan beberapa spesies tertentu dari genus Nocardia.
Bakteri bakteri dari kedua genus ini diketahui memiliki sejumlah besar zat
lipodial (berlemak) di dalam dinding selnya sehingga menyebabkan dinding sel
tersebut relatif tidak permeabel terhadap zat-zat warna yang umum sehingga
sel bakteri tersebut tidak terwarnai oleh metode pewarnaan biasa, seperti
pewarnaan sederhana atau Gram.
Dalam pewarnaan gram diperlukan empat reagen yaitu :
Zat warna utama (violet kristal)
Mordan

(larutan

Iodin)

yaitu

senyawa

yang

digunakan

untuk

mengintensifkan warna utama.
Pencuci / peluntur zat warna (alcohol / aseton) yaitu solven organic yang
digunakan uantuk melunturkan zat warna utama.
Zat warna kedua / cat penutup (safranin) digunakan untuk mewarnai
kembali sel-sel yang telah kehilangan cat utama setelah perlakuan denga
alcohol.
Bakteri Gram-negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat
warna metil ungu pada metode pewarnaan Gram. Bakteri gram-positif akan
mempertahankan zat warna metil ungu gelap setelah dicuci dengan alkohol,
sementara bakteri gram-negatif tidak. Pada uji pewarnaan Gram, suatu pewarna
penimbal (counterstain) ditambahkan setelah metil ungu, yang membuat semua
bakteri gram-negatif menjadi berwarna merah atau merah muda. Pengujian ini
berguna untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri ini berdasarkan
perbedaan struktur dinding sel mereka.
Pengecatan gram dilakukan dalam 4 tahap yaitu
1. Pemberian cat warna utama (cairan kristal violet) berwarna ungu.
2. Pengintesifan cat utama dengan penambahan larutan mordan JKJ.
3. Pencucian (dekolarisasi) dengan larutan alkohol asam.
4. Pemberian cat lawan yaitu cat warna safranin.

Perbedaan dasar antara bakteri gram positif dan negatif adalah pada
komponen dinding selnya. Kompleks zat iodin terperangkap antara dinding sel
dan membran sitoplasma organisme gram positif, sedangkan penyingkiran zat
lipida dari dinding sel organisme gram negatif dengan pencucian alcohol
memungkinkan hilang dari sel. Bakteri gram positif memiliki membran tunggal
yang dilapisi peptidohlikan yang tebal (25-50nm) sedangkan bakteri negative
lapisan peptidoglikogennya tipis (1-3 nm).
Sifat bakteri terhadap pewarnaan Gram merupakan sifat penting untuk
membantu determinasi suatu bakteri. Beberapa perbedaan sifat yang dapat
dijumpai antara bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif yaitu:
Ciri-ciri bakteri gram negatif yaitu:
 Struktur dinding selnya tipis, sekitar 10 – 15 mm, berlapis tiga atau
multilayer.
 Dinding selnya mengandung lemak lebih banyak (11-22%), peptidoglikan
terdapat didalam.
 Lapisan kaku, sebelah dalam dengan jumlah sedikit ± 10% dari berat
kering, tidak mengandung asam tekoat.
 Kurang rentan terhadap senyawa penisilin.
 Pertumbuhannya tidak begitu dihambat oleh zat warna dasar misalnya
kristal violet.
 Komposisi nutrisi yang dibutuhkan relatif sederhana.
 Tidak resisten terhadap gangguan fisik.
 Resistensi terhadap alkali (1% KOH) lebih pekat
 Peka terhadap streptomisin
 Toksin yang dibentuk Endotoksin
 Micrococcus, Staphylococcus, Leuconostoc, Pediococcus dan Aerococcus.
Ciri-ciri bakteri gram positif yaitu:
 Struktur dinding selnya tebal, sekitar 15-80 nm, berlapis tunggal atau
monolayer.

 Dinding

selnya

mengandung

lipid

yang

lebih

normal

(1-4%),

peptidoglikan ada yang sebagai lapisan tunggal. Komponen utama
merupakan lebih dari 50% berat ringan. Mengandung asam tekoat.
 Bersifat lebih rentan terhadap penisilin.
 Pertumbuhan dihambat secara nyata oleh zat-zat warna seperti ungu
kristal.
 Komposisi nutrisi yang dibutuhkan lebih rumit.
 Lebih resisten terhadap gangguan fisik.
 Resistensi terhadap alkali (1% KOH) larut
 Tidak peka terhadap streptomisin
 Toksin yang dibentuk Eksotoksin Endotoksin


Contoh

Escherichia, Citrobacter, Salmonella, Shigella, Enterobacter,

Vibrio, Aeromonas, Photobacterium, Chromabacterium, Flavobacterium.
 Pewarnaan gram positif:
d. Berdasarkan kebutuhan oksigen
1) Bakteri aerob.
Bakteri aerob,bakteri yang membutuhkan oksigen bebas untuk
mendapatkan energi,misalnya: Nitrosomonas,Nitrobacter,Nitrosococcus.
2) Bakteri anaerob.
Bakteri anaerob, tidak membutuhkan oksigen bebas untuk mendapatkan
energi, misalnya Micrococcus denitrificans.

2.5 Cara Perkembangbiakan Bakteri
Bakteri berkembang biak dengan cara rekombinasi genetik dan
membelah diri.
a. Rekombinasi genetik adalah pemindahan secara langsung bahan genetik
(DNA) di antara dua sel bakteri melalui proses berikut:

Transformasi adalah perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri
yang satu ke sel bakteri yang lain.
1. Transduksi adalah pemindahan materi genetik bakteri ke bakteri lain
dengan perantaraan virus.

Gambar Transduksi

2. Konjugasi adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan –) dengan
membentuk jembatan untuk pemindahan materi genetik.

Gambar Kojugasi
b. Pembelahan diri secara biner (langsung).
Pada pembelahan ini, sifat sel anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel
induknya.

Gambar Pembelahan diri secara biner (langsung)
Bakteri umumnya berkembang-biak secara vegetative atau aseksual
dengan membelah diri. Setelah selesai pembelahan, sel-sel anakan dapat tetap
bergandengan satu sama lain, dan dengan demikian terbentuklah koloni bakteri.
Koloni mempunyai bentuk yang berbeda-beda, dan bentuk koloni itu dpat
dijadikan salah satu tanda pengenal jenis bakteri yang bersangkutan. Ada koloni
yang terdiri dari sepasang sel seperti terdapat pada marga Diplococous, ada yang
berbentuk kubus terdiri dari delapan sel (pada marga Sarcina), ada yang
berbentuk rantai (pada Streptococus), ada yang seperti setandan buah anggur
(pada Staphylococus).

Bakteri berkembangbiak dengan cepat. Dalam keadaan yang serba
mengungtungkan (keadaan optimal), bebrapa jenis bakteri dapat membelah
setiap 20 menit, sehingga dalam waktu sehari saja, suatu sel bakteri dapat
berkembang menjadi berjuta-juta sel. Karena dalam praktet banyak hal yang
menghambat kehidupan bakteri, bahkan banyak pula faktor-faktor yang
menyebabkan kematiannya, perkembangan bakteri tidak pernah mencapai
keadaan seperti tersebut diatas.
Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan
reproduksi bakteri. Faktor-faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu, kelembaban, dan cahaya.
1. Suhu
Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 3 golongan:
a. Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°–
30°C, dengan suhu optimum 15°C.
b. Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° –
55°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C.
c. Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi
antara 40° – 75°C, dengan suhu optimum 25° – 40°C. Pada tahun 1967
di Yellow Stone Park ditemukan bakteri yang hidup dalam sumber air
panas bersuhu 93° – 94°C.
2. Kelembaban
Pada umumnya bakteri memerlukan kelembaban yang cukup tinggi, kirakira 85%. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan
metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan.
3. Cahaya
Cahaya sangat berpengaruh pada proses pertumbuhan bakteri. Umumnya
cahaya merusak sel mikroorganisme yang tidak berklorofil. Sinar ultraviolet
dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel yang berakibat
menghambat pertumbuhan atau menyebabkan kematian. Pengaruh cahaya
terhadap bakteri dapat digunakan sebagai dasar sterilisasi atau pengawetan
bahan makanan.

Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan seperti suhu tinggi,
kekeringan atau zat-zat kimia tertentu, beberapa spesies dari Bacillus yang aerob
dan beberapa spesies dari Clostridium yang anaerob dapat mempertahankan diri
dengan spora. Spora tersebut dibentuk dalam sel yang disebut endospora.
Endospora dibentuk oleh penggumpalan protoplasma yang sedikit sekali
mengandung air. Oleh karena itu endospora lebih tahan terhadap keadaan
lingkungan yang tidak menguntungkan dibandingkan dengan bakteri aktif.
Apabila keadaan lingkungan membaik kembali, endospora dapat tumbuh
menjadi satu sel bakteri biasa. Letak endospora di tengah-tengah sel bakteri atau
pada salah satu ujungnya.
2.6 Peranan Bakteri dalam Kehidupan Manusia

2.1

Peranan Bakteri Dalam Kehidupan Manusia
2.6.1

Bakteri Menguntungkan

1. Bakteri pengurai
Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati,
serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan
protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas
amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena
itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam
dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah
organik.
2. Bakteri nitrifikasi
Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu
menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob
di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:
a. Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini
dinamakan nitritasi.
b. Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya
dinamakan nitratasi.
Dalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena
menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Tetapi

sebaliknya di dalam air yang disediakan untuk sumber air minum, nitrat
yang berlebihan tidak baik karena akan menyebabkan pertumbuhan
ganggang di permukaan air menjadi berlimpah.

3. Bakteri nitrogen
Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen
bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat
diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di
udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi
tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun
simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter
chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum.
Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polongpolongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar
membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis
dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti
Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan
tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri
melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri
dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen
sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintilbintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat
tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen
yang dapat menambah kesuburan tanah.
4. Bakteri usus
Bakteri Entamoeba coli hidup di kolon (usus besar) manusia,
berfungsi membantu membusukkan sisa pencernaan juga menghasilkan
vitamin B12, dan vitamin K yang penting dalam proses pembekuan
darah. Dalam organ pencernaan berbagai hewan ternak dan kuda,
bakteri anaerobik membantu mencernakan selusosa rumput menjadi zat
yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh dinding usus.

5. Bakteri fermentasi
Beberapa makanan hasil fermentasi dan mikroorganisme yang
berperan:
No.

Nama produk atau makanan

Bahan baku

Bakteri yang berperan

1.

Yoghurt

Susu

2.

Mentega

Susu

Lactobacillus
Bulgaricus,
Streptococcus
thermophilus
Streptococcus lactis

3.

Terasi

Ikan

Lactobacillus sp.

4.

Asinan buah-buahan

Buah-buahan

Lactobacillus sp.

5.

Sosis

Daging

Pediococcus
cerevisiae

6.

Kefin

Susu

Lactobacillus
bulgaricus

dan

Srteptococcus
lactis
6. Bakteri penghasil antibiotik
Antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme
dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain.
Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:
a. Bacillus brevis, menghasilkan terotrisin
b. Bacillus subtilis, menghasilkan basitrasin
c. Bacillus polymyxa, menghasilkan polimixi
2.6.2

Bakteri Merugikan
1.

Bakteri perusak makanan
Beberapa spesies pengurai tumbuh di dalam makanan. Mereka
mengubah makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berupa
toksin (racun). Racun tersebut berbahaya bagi kesehatan manusia.
Contohnya: Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin,
seringkali

terdapat

pada

makanan

kalengan.

Pseudomonas

cocovenenans, menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe
bongkrek. Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan.

2.

Bakteri denitrifikasi
Jika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung
denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan
akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh
tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah
Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans.

3.

Bakteri patogen
Merupakan kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit
pada manusia, hewan dan tumbuhan.
1) Bakteri penyebab penyakit pada manusia:
a. Salmonella typhosa menyebabkan penyakit Tifus
b. Shigella dysenteriae menyebabkan penyakit Disentri basiler
c. Vibrio comma menyebabkan penyakit Kolera
d. Haemophilus influenza menyebabkan penyakit Influensa
e. Diplococcus pneumonia Pneumonia menyebabkan penyakit
(radang paru-paru)
f. Mycobacterium tuberculosis menyebabkan penyakit TBC paruparu
g. Clostridium tetani menyebabkan penyakit Tetanus
h. Neiseria meningitis menyebabkan penyakit Meningitis (radang
selaput otak)
i. Neiseria gonorrhoeae menyebabkan penyakit Gonorrhaeae
(kencing nanah)
j. Treponema pallidum menyebabkan penyakit Sifilis atau Lues
atau raja singa
k. Mycobacterium leprae menyebabkan penyakit Lepra (kusta)
l. Treponema pertenue menyebabkan penyakit Puru atau patek.
2) Bakteri penyebab penyakit pada hewan:
a. Brucella abortus menyebabkan penyakit Brucellosis pada sapi
b. Streptococcus agalactia menyebabkan penyakit Mastitis pada
sapi (radang payudara)
c. Bacillus anthracis menyebabkan penyakit Antraks

2.7

d. Actinomyces bovis menyebabkan penyakit Bengkak rahang
pada sapi
e. Cytophaga columnaris menyebabkan penyakit Penyakit pada
ikan.
3) Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan:
a. Xanthomonas oryzae menyebabkan penyakit Menyerang
pucuk batang padi
b. Xanthomonas campestris menyebabkan penyakit Menyerang
tanaman kubis
c. Pseudomonas solanacaerum menyebabkan Penyakit layu pada
famili terung-terungan
d. Erwinia amylovora menyebabkan Penyakit bonyok pada buahbuahan.
Penanggulangan terhadap bakteri yang merugikan
Bakteri yang dapat merugikan manusia antara lain bakteri yang dapat
merusak

makanan

dan

bakteri

yang

menimbulkan

penyakit.

Untuk

menanggulangi bakteri perusak makanan dapat dilakukan antara lain dengan
pengawetan dan pengolahan makanan. Sedangkan untuk menanggulangi bakteri
yang menimbulkan penyakit dilakukan dengan menjaga kebersihan dan
kesehatan, serta imunisasi.

a. Pengawetan dan pengolahan makanan
Pengawetan dan pengolahan makanan adalah usaha membuat kondisi
makanan tidak mudah dirusak oleh mikroorganisme, misalnya bakteri.
Makanan yang diawetkan dan diolah menjadikan makanan tersebut bukan
merupakan tempat hidup yang optimum bagi bakteri.
Pengawetan maknaan antara lain dilakukan dengan cara pemanisan,
pengeringan, pengasapan, pengasaman, dan pendinginan.
Pengolahan makanan yang dilakukan dengan cara pemanasan dapat
membunuh sebagian besar mikroorganisme penyebab penyakit yang terdapat
pada makanan dan minuman.
b. Kebersihan dan Kesehatan Diri serta Lingkungan
Penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme timbul karena cara hidup
yang kurang menjaga kebersihan. Hal tersebut menyebabkan diperlukannya

upaya untuk menjaga kebersihan dan kesehatan agar terhindar dari berbagai
macam penyakit. Upaya yang dilakukan antara lain sebagai berikut :
 Menjaga kebersihan lingkungan
 Menjaga kebersihan badan dengan mandi dan mencuci tangan sebelum
makan
 Melakukan olahraga secara teratur
 Makan makanan bergizi dan cukup istirahat
c. Imunisasi
Imunisasi adalah upaya untuk memperoleh kekebalan terhadap penyakit
yang

disebabkan

oleh

mikroorganisme,

misalnya

bakteri.

Imunisasi

merangsang kekebalanseseorang dengan memberikan mikroorganisme patogen
yang telah dilemahkan. Imunisasi disebut juga vaksinasi atau pemberian
vaksin. Contoh vaksin untuk pencegahan penyakit yang disebabkan oleh
bakteri sebagai berikut :
 Vaksin kolera untuk mencegah penyakit kolera.
 Vaksin tifus untuk mencegah penyakit tifus
 Vaksin BCG untuk mencegah penyakit TBC
 Vaksin DPT (Diphteria, Pertussis, Tetanus) untuk mencegah difteri,
pertusis/batuk, dan tetanus.

BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kelompok organisme yang
tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan
berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi.
Bakteri mengadakan pembiakan dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan seksual.
Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan, sedangkan pembiakan seksual
dilakukan dengan cara transformasi, transduksi dan konjugasi.
Berdasarkan bentuk bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral
(spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.
Jenis bakteri dibedakan berdasarkan jumlah dan letak flagel, berdasarkan, karakteristik
dinding sel melalui sistem pewarnaan gram, berdasarkan, kebutuhannya terhadap oksigen,
berdasarkan kebutuhan energi, berdasarkan cara memperoleh makanan, berdasarkan suhu
pertumbuhan.