Senin, 11 Oktober 2010

Rangkuman Mikrobiologi Pertemuan ke-1

MIKROBIOLOGI
DEFINISI MIKROBIOLOGI
Salah satu cabang biologi yang menelaah mengenai organisme hidup berukuran mikroskopis yang meliputi:
o    virus
o    bakteri
o    archaea
o    protozoa
o    algae
o    fungi
Mikroba
Jasad  hidup  yang  ukurannya  kecil disebutMikroba atau Mikroorganisme atau Jasad  renik
Jasad  Renik
    Karena  ukurannya  yang  kecil (kurang dari 0,1 mm),  sehingga  sukar  dilihat  dengan  mata  biasa
    Umumnya  hanya  dapat  dilihat  dengan  alat  pembesar  atau  mikroskop
    Ada  mikroba  yang  berukuran  besar  sehingga  dapat  dilihat  tanpa  alat pembesar
    Pengaturan  kehidupannya  yang  lebih  sederhana  dibandingkan  dengan  jasad  tingkat tinggi



Secara  klasik  jasad  hidup  digolongkan menjadi dunia  tumbuhan  (plantae) dunia  binatang (animalia)

Ciri Umum Mikroba
Mikroba  di  alam  secara  umum  berperanan  sebagai  produsen,  konsumen, maupun  redusen
Jasad  Produsen
menghasilkan  bahan  organik  dari  bahan  anorganik dengan energi sinar matahari. Mikroba yang berperanan sebagai produsen adalah algae dan bakteri  fotosintetik


Jasad Konsumen
Menggunakan bahan organik yang dihasilkan oleh  produsen.  Contoh: protozoa 
Jasad  Redusen
Menguraikan bahan organik dan  sisa-sisa  jasad hidup  yang mati menjadi unsur-unsur kimia  (mineralisasi  bahan  organik),  sehingga  di  alam  terjadi  siklus  unsur-unsur  kimia. Contoh: bakteri dan jamur (fungi)
Sel mikroba ukurannya sangat kecil yang merupakan satuan struktur biologi
Banyak  mikroba  yang  terdiri  dari  satu  sel  saja  (uniseluler),  sehingga  semua  tugas kehidupannya  dibebankan  pada  sel  itu 
Mikroba  ada  yang  mempunyai  banyak  sel (multiseluler) yang umumnya  sudah  terdapat  pembagian  tugas diantara sel atau kelompok selnya, walaupun organisasi selnya belum sempurna

Setelah ditemukan mikroskop elektron, dapat dilihat  struktur halus di dalam  sel hidup, sehingga diketahui menurut perkembangan selnya terdapat dua tipe jasad, yaitu:
1.    Prokariota  (jasad  prokariotik/primitif),  yaitu  jasad  yang  perkembangan  selnya belum sempurna
2.    Eukariota  (jasad  eukariotik),  yaitu  jasad  yang  perkembangan  selnya  telah sempurna

Selain  yang  bersifat  seluler,  ada mikroba  yang bersifat  nonseluler,  yaitu  virus
Virus
adalah  jasad  hidup  yang  bersifat  parasit  obligat,  berukuran  super  kecil  atau submikroskopik dan hanya  dapat  dilihat  dengan  mikroskop  elektron . Struktur  virus terutama  terdiri  dari  bahan  genetik 
Virus  bukan  berbentuk  sel  dan  tidak  dapat membentuk  energi  sendiri  serta  tidak  dapat  berbiak  tanpa menggunakan  jasad  hidup lain . Selain virus ada  jasad hidup yang disebut viroid, yaitu bahan genetik RNA yang bersifat infeksius (dapat menginfeksi) sel inang
Viroid membawa sifat genetiknya sendiri yang  dapat  diekspresikan  di  dalam  sel  inang 
Jasad  yang  lebih  sederhana  dari  virus adalah  prion,  yang  terdiri  suatu molekul  protein  yang  infeksius

TEORI  ABIOGENESIS
animalculus  timbul dengan  sendirinya dari
bahan-bahan  matI
TEORI BIOGENESIS
Animalculus terbentuk dari “benih” animalculus yang selalu berada di udara

Fermentasi (pengkhamiran) 
proses  yang menghasilkan  alkohol  atau  asam  organik,  misalnya  terjadi  pada  bahan  yang mengandung  karbohidrat
Pembusukan (putrefaction) 
proses  peruraian  yang menghasilkan bau busuk, seperti pada peruraian bahan yang mengandung protein

PENGGUNAAN MIKROBA
1.    Penggunaan  mikroba  untuk  proses klasik
a.    khamir  untuk  membuat anggur dan roti
b.    bakteri asam laktat untuk yogurt dan kefir
c.    bakteri asam asetat untuk vinegar
d.    jamur Aspergillus sp. untuk kecap
e.    jamur Rhizopus sp. untuk tempe

2.    Penggunaan  mikroba  untuk  produksi  antibiotik
a.    Penisilin  oleh  jamur Penicillium sp.
b.    Streptomisin oleh Actinomysetes streptomyces sp.

3.    Penggunaan mikroba untuk proses-proses baru
a.    karotenoid dan steroid oleh jamur
b.    asam  glutamat  oleh mutan Corynebacterium  glutamicum
c.    pembuatan  enzim amilase, proteinase, pektinase, dan lain-lain
4.    Penggunaan mikroba dalam  teknik genetika modern
a.    pemindahan gen dari manusia, binatang, atau  tumbuhan ke dalam sel mikrobia
b.    penghasilan hormon, antigen, antibodi, dan senyawa lain misalnya insulin, dan lain-lain
5.    Penggunaan mikroba di bidang pertanian untuk pupuk hayati (biofertilizer), biopestisida, pengomposan, dan sebagainya Penggunaan  mikroba  di  bidang  pertambangan
a.    untuk  proses  leaching  di tambang emas
b.    desulfurisasi batubara
c.    untuk proses penambangan minyak bumi

6. Penggunaan  mikroba  di  bidang  pertambangan
a.    untuk  proses  leaching  di tambang emas
b.    desulfurisasi batubara
c.    untuk proses penambangan minyak bumi
       7. Penggunaan mikroba di bidang  lingkungan
mengatasi pencemaran limbah organik/anorganik termasuk logam berat dan senyawa xenobiotik
SEL PROKARIOTIK
1.    mempunyai ukuran yang  lebih kecil dibandingkan dengan sel eukariotik
2.    Beberapa  sel bakteri Pseudomonas hanya berukuran 0,4-0,7µ diameternya dan panjangnya 2-3µ
3.    tidak mempunyai organela seperti mitokondria, khloroplas, dan aparat golgi
inti  sel  prokariotik  tidak mempunyai membran
4.    inti  sel  prokariotik  tidak mempunyai membran
5.    Bahan  genetis  terdapat  di  dalam sitoplasma, berupa untaian ganda (double helix) DNA berbentuk lingkaran yang tertutup
6.    Kromosom bakteri pada umumnya hanya satu
7.    mempunyai satu atau  lebih molekul  DNA  yang  melingkar  (sirkuler)  yang  disebut  plasmid 
8.    Sel  prokariotik  tidak mengandung organel yang dikelilingi oleh membran
9.    Ribosom yang dimiliki sel prokariot lebih kecil yaitu berukuran 70S
10.    Ukuran genom sel prokariot berbeda dengan sel eukariot
11.    Jumlah DNA penyusun pada  sel  prokariot  berkisar  antara  0,8-8.106 pasangan  basa  (pb) DNA
12.    DNA  pada  sel eukariot mempunyai  pasangan  basa  lebih  tinggi
SEL EUKARIOTIK
1.    Sel eukariotik mempunyai inti sejati yang diselimuti membran inti
2.    Inti sel mengandung bahan genetis berupa genome/DNA yang tersusun dalam suatu kromosom
3.    Di dalam kromosom terdapat DNA yang berasosiasi dengan suatu protein yang disebut histon
4.    Kromosom dapat mengalami pembelahan melalui proses mitosis
5.    Di dalam sel eukariotik terdapat mitokondria dan khloroplas yang mengandung sedikit DNA yang berbentuk sirkuler tertutup (seperti DNA prokariot)
6.    Di dalam sel eukariotik terdapat Ribosom yang lebih besar dibandingkan prokariotik (berukuran 80S), selain itu juga dijumpai aparatus golgi yang pada tanaman, organela ini mirip dengan diktiosom
7.    Kedua organel tersebut berperan dalam proses sekresi

STRUKTUR SEL
1.    Inti Sel
a.    Inti sel eukariotik pada interfase dikelilingi oleh suatu membran yang terdiri atas 2 lapisan lemak (lipid bilayers)
b.    DNA pada inti tersebar dalam suatu struktur yang disebut kromosom
c.    Pembelahan inti dari satu menjadi dua anak inti dikenal sebagai mitosis
d.    Pada tanaman dan hewan tingkat tinggi dikenal adanya reproduksi secara seksual
e.    Pada saat pembuahan, ke dua inti dari sel jantan dan sel betina (gamet) melebur membentuk sigot
f.    Masing-masing jenis gamet menyumbang sejumlah (n) kromosom
g.    Dengan demikian sigot mengandung dua set kromosom (2n)
h.    Apabila gamet bersifat haploid, maka sigot bersifat diploid
i.    Semua sel somatik bersifat diploid (mengandung 2 set kromosom)
j.    Pada saat generasi seksual berikutnya, kromosom normal (2n) mengalami segregasi menjadi haploid
k.    Proses pengurangan separo kromosom dari 2n menjadi n kromosom disebut meiosis
2.    Membran Sel Prokariotik
a.    Permukaan luar lipid bilayers membran sel bersifat hidrofil, sedangkan permukaan dalamnya bersifat hidrofob
b.    Stabilitas membran sel disebabkan oleh kekuatan hidrofobik antara residu asam lemak dan kekuatan elektrostatis antara ujung-ujung hidrofilik
c.    Pada bilayer terdapat protein yang letaknya tenggelam (di dalam) bilayer atau terdapat pada permukaannya
d.    Pada beberapa bakteri, membran mengelilingi sitoplasma tanpa menunjukkan adanya lipatan, sedangkan membran pada bakteri lain mengalami pelipatan ke dalam yang disebut mesosom
e.    Pada bakteri fotosintetik, khlorofil tidak terdapat dalam suatu khloroplas, melainkan terdapat dalam membran yang sangat berlipat-lipat di dalam sel, yang disebut membran tilakoid
f.    Sistem fotosintetik pada bakteri disamping menggunakan khlorofil, juga karotenoid. Keduanya mengandung sistem transport elektron yang menghasilkan ATP pada proses fotosintesis
3.    Dinding Sel
a.    Dinding sel bakteri bersifat agak elastis dan tidak bersifat permeabel terhadap garam dan senyawa tertentu dengan berat molekul rendah
b.    Secara normal konsentrasi garam dan gula yang menentukan tekanan osmotik di dalam sel lebih tinggi daripada di luar sel
c.    Apabila tekanan osmose di luar sel naik, air sel akan mengalir ke luar, protoplasma mengalami pengkerutan, dan membran akan terlepas dari dinding sel, proses ini disebut dengan plasmolisis
4.    Flagel dan Pili
Flagel merupakan salah satu alat gerak bakteri yang letaknya dapat polar, bipolar, peritrik, maupun politrik . Flagel mengakibatkan bakteri dapat bergerak berputar.
Pada beberapa bakteri, permukaan selnya dikelilingi oleh puluhan sampai ratusan pili dengan panjang 12 nm
Pili disebut juga sebagai fimbrae
5.    Kapsul dan Lendir
Beberapa bakteri mengakumulasi senyawa-senyawa yang kaya akan air, sehingga membentuk suatu lapisan di permukaan luar selnya yang disebut sebagai kapsul atau selubung berlendir
Fungsinya untuk kehidupan bakteri tidak begitu esensial, namun menyebabkan timbulnya sifat virulen terhadap inangnya

Tidak ada komentar:

Posting Komentar