5. KELOMPOK UTAMA BAKTERI

5. KELOMPOK UTAMA BAKTERI

OLEH : NUR ILMIYATI

Pengelompokan ini dimaksudkan untuk menyajikan suatu konsepsi tentang dunia bakteri. Pengetahuan yang cukup mengenai semua bakteri tidak tersedia untuk memungkinkan perkembangan skema klasifikasi alamiah yang mencerminkan kekerabatan evolusioner yang sebenarnya.

Karena itu acuan standar untuk klasifikasi dan identifikasi bakteri telah dibuat perubahan secara radikal, menurut  Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology  edisi ke 8, yang mengelompokkan  semua bakteri dibaginya ke dalam 19 kelompok , dan setiap kelompok didasarkan pada beberapa criteria yang mudah ditentukan. Bergey’s Manual edisi ke 8, mengakui Prokariota sebagai dunia yang mencakup bakteri, ciri penyisih yang umum dalam dunia bakteri ialah struktur prokariotiknya.

Prokariotia adalah suatu dunia yang ditetapkan oleh ciri-ciri sel bukan oleh ciri-ciri organisme, dunia ini dibagi 2 divisi, yaitu Cyanobacteria dan Bacteria

Divisi Cyanobacteria

Prokariota fototrofik, prosesnya aerobic dan donor elektronnya adalah air’

Fotopigmennya klorofil dan fikobiliprotein

Uniseluler, sedang yang multiseluler terdiri dari rantaian sel atau filament yang lurus atau bercabang.

Reproduksi dapat dengan pembelahan biner, dengan pembelahan bahurangkap, atau dengan pembebasan eksospora secara berturut-turut, sedang yang berbentuk filament dengan frag-mentasi filamennya atau dengan pembebasan ujung rantai pendek sel-sel motil.

Divisi Bacteria

Bersel satu, kadang kala memperlihatkan penataan yang sederhana

Reproduksi dengan pembelahan biner

Motilitas disebabkan adanya flagella dan pada yang lain karena mekanisme lain

Endospora dihasilkan oleh beberapa spesies

Spesies yang mampu berfotosintesis prosesnya anaerob dan donor elektronnya adalah substansi yang bukan air

Fotopigmennya adalah Bacterioklorofil

Kelompok 1. Bakteri Fototrofik

Bakteri ini dicirikan memiliki Bacterioklorofil, sehingga dapat melakukan fotosintesis.

Bentuk : bulat, batang, vibrio atau spiral. Gram negative. Reproduksinya dg pembelahan biner.

Bergerak dengan flagella atau non motil. Habitat lingkungan aquatic.

Kelompok 2. Bakteri Luncur

Kelompok ini diwakili oleh beberapa tipe yang tidak umum. Myxobacteriales (miksobacter) menghasilkan apa yang disebut tubuh buah terdiri dari lendir dan sel. Sel individu dapat meluncur pada permukaan padat tetapi tidak punya flagella. Contoh lain Cytophagales, memperlihatkan gerakan meluncur.

Bentuk: batang, bola atau filament. Gram negative. Sel-sel dapat terbenam dalam lendir. Habitat: tanah, sisa bahan tumbuhan membusuk, lingkungan aquatic.

Kelompok 3. Bakteri berselongsong

Sel terbungkus dalam selongsong yang terbuat dari deposit senyawa, senyawa besi dan mangan yang tak larut. Bentuk: batang atau seperti filament.

Gram negative. Bergerak dengan flagella atau non motil.

Beberapa membentuk pelekap /dasar penghisap untuk menempelkan diri pada permukaan. Habitat lingkungan aquatic dan lumpur.

Kelompok 4.  Bakteri Kuncup dan / atau Berapendiks

Sel dengan prosteka atau pelekap. Reproduksi dengan berkuncup atau membelah.

Bentuk sel: bola, oval, batang dengan ujung meruncing, beberapa menunjukkan pertumbuhan sepertii hifa. Motil karena flagella kutub atau non motil. Habitat: tanah dan lingkungan aquatic.

Kelompok 5. Spiroket

Sel langsing lentur berpilin (dinding tak kaku). Banyak spesies gram negative. Perbanyakan dengan Pembelahan melintang. Motil karena rotasi cepat sepanjang sumbu panjang spiralnya ataupun karena lenturan sel-selnya, gerak obeng.

Habitat: Saprofit: tanah, lingk. Aquatic sedang yang parasit hidup di jaringan atau organ vascular pada tubuh termasuk daerah genital dan system saraf pusat pada manusia dan hewan. Contoh: Treponema pallidum penyebab penyakit sifilis.

Kelompok 6. Bakteri Spiral dan Lengkung

Bentuk batang berpilin( coma) beberapa dengan satu atau lebih putaran lengkap  (dinding sel kaku). Gram negative. Motil karena ada flagella.

Habitat: saprofit di lingkungan aquatic, dan yang parasit hidup di organ reproduktif, saluran pencernaan dan mulut hewan termasuk manusia. Contoh: Campylobacter fetus

Kelompok 7. Bakteri Batang dan Kokus aerobik gram negatif

Sel bentuk batang, lonjong, bola,  dimensi khas untuk bakteri yaitu 0,5-1,0 µm. Motil karena berflagela, atau nonmotil.

Gram negative. Aerobic. Ciri-ciri metabolic khusus pada berbagai spesies; beberapa dapat menambat nitrogen dari udara; beberapa dapat mengoksidasi senyawa-senyawa berkarbon satu,           misalnya metan atau methanol; beberapa dapat menghancurkan berbagai macam senyawa.

Habitat: Saprofit di tanah dan lingkungan aquatic, air asin, sedangkan  yang parasit bersifat pathogen pada hewan dan manusia, contoh: Brucella dapat menyebabkan keguguran pada hewan dan dapat menginfeksi manusia.              Francisella tularensis penyebab penyakit tularemia (demam kelinci) dapat menular ke manusia melalui luka iris atau tergores.

Kelompok 8. Bakteri Batang anaerobik fakultatif gram negatif

Sel batang pendek ( 0,5-1,0 x 1,0-3,0 µm). Motil: selnya peritrikus (E. coli) dan nonmotil. Anaerobic fakultatif. Gram negative.

Habitat:  Saprofit di lingkungan aquatic, tanah, makanan, parasit bersifat pathogen terutama di saluran pencernaan makanan dan terbawa keluar melalui faeses dan atau urine. Contoh: Escherichia coli, shigella spp., Salmonella spp., Yersinia pestis, Vibrio cholera

Kelompok 9. Bakteri gram negatif anaerobik

Sel bentuk batang lurus atau lengkung, kadang memperlihatkan sifat pleomorfik ( adanya berbagai bentuk dalam spsies yang sama). Motil selnya peritriks atau monotrik, dan beberapa spesies nonmotil.

Ciri biokimiawi banyak sekali produk yang dihasilkan dari fermentasi glukosa. Anaerob obligat. Habitat: rongga alamiah pada manusia dan hewan, dan saluran pencernaan serangga. Contoh: Bacteriodes, Fusobacterium

Kelompok 10. Bakteri Kokus dan Kokobasillus gram negatif

Sel kokus berpasangan (diplokokus) dan dalam massa, beberapa kokobasil (batang pendek) terdapat tunggal atau berpasangan. Nonmotil, Gram negative. Aerobic.

Ciri biokimiawi berkemampuan terbatas untuk merombak berbagai senyawa (kh, protein dll).

Habitat di selaput lendir manusia dan hewan, kadang bersifat pathogen. Contoh: Neisseria gonorhoeae, N. meningitidis, Moraxella .

Kelompok 11. Bakteri Kokus anaerobik                 gram negatif

Penetapan kelompok ini berdasarkan ciri-ciri biokimiawi biakan. Sel ada yang sangat kecil (0,3-0,5µm) sampai sel bulat yang besar (2,5µm) berpasangan (dlm massa) atau rantai.

Nonmotil. Anaerobic. Ciri biokimiawi merombak kh dan as. Lemak.

Habitat dianggap parasit di saluran pernafasan dan pencernaan manusia dan hewan, tapi tidak pathogen. Contoh: Veillonella, Megasphaera.

Kelompok 12. Bakteri gram negatif kemolitotrofik

Kelompok ini berkemampuan untuk menghasilkan energy dari oksidasi zat-zat kimia anorganik (kemolitotrofik). Morfologi sel beragam: bulat, batang, spiral, membrane berlapis banyak pada beberapa spesies, bakteri pengoksidasi belerang dapat menyimpan butir-butir belerang .

Motil karena berflagela atau nonmotil. Gram negative.

Habitat: tanah, limbah , lingkungan aquatic, lingkungan alamiah yang banyak mengandung belerang, besi atau mangan, misalnya air tambang asam dan sumber air panas belerang. Contoh: Nitrobacter, Nitrococcus, Nitrosobolus dan Thiospira.

Kelompok 13. Bakteri penghasil metan

Ciri kelompok ini kemampuannya menghasilkan metan, yaitu gas yang dibentuk dalam keadaan anaerobic. Morfologi sel: bola, batang dan spiral. Motil karena flagella kutub atau nonmotil.

Gram negative atau gram positif. Anaerobic. Beberapa spesies termofilik.

Habitat: saluran gastrointestinal pada binatang, endapan pada lingkungan aquatic dan limbah. Contoh: Methanobacterium thermoauto-trophicus, M. ruminantium, Methanospirillum, Methanosacina barkeri.

Kelompok 14. Bakteri Kokus gram positif

Kelompok ini banyak spesies patogenik penting bagi manusia dan hewan. Sel bentuk kokus tunggal, berpasangan dalam rantai, paket atau gerombol.

Nonmotil. Gram positif.  Anaerobic fakultatif atau mikroaerofilik. Heterotrofik dengan persyaratan nutrient luas.

Habitat: tanah, air tawar, kulit dan selaput lender pada binatang berdarahpanas termasuk manusia. Contoh: Sarcina, Streptococcus, Leuconostoc, Staphylococcus.

Kelompok 15. Bakteri Batang dan Kokus pembentuk endospora

Ciri pembeda kelompok ini adalah kemampuannya membentuk endospora. Kebanyakan spesies berbentuk batang, ada yang bulat dalam bentuk paket. Beberapa bersifat aerobic (genus Bacillus) dan yang lain anaerobic (genus Clostridium). Motil krn flagel atau nonmotil.

Aerobik, anaerobic fakultatif, anaerobic atau mikroaerofilik.

Habitat: tanah, air, lingkungan aquatic, saluran pencernaan (termasuk manusia. Contoh: Clostridium, Bacillus, Sporosarcina.

Kelompok 16. Bakteri gram negatif berbentuk batang tak membentuk endospora

Kelompok ini hampir semua adalah Lactobacillus. Bentuk sel batang tunggal atau rantai.

Nonmotil. Gram positif. Anaerobic atau anaerobic fakultatif. Ciri metabolic: asam laktat merupakan produk akhir fermentasi.

Habitat: produk persusuan, daging dan butiran (Grain), air, limbah, serta produk fermentasi, rongga mulut, vagina, serta saluran pencernaan makanan hewan (termasuk manusia)

Kelompok 17. Aktinomisetes &organisme sekerabat

Ciri pemersatu ialah pleomorfisme sel-selnya dan kecenderungan membentuk filament bercabang. Bentuk batang tak beraturan , filament.

Nonmotil. Gram positif. Aerobic, anaerobic fakultatif atau anaerobic.

Habitat: tanah, lingkungan aquatic, air, dan hewan (termasuk manusia). Contoh: Corynebacterium diphtheria, Mycobacterium tubercolosis, Actinomyces israelli (penyebab peny. Aktinomikosis dsb Peny. Lumpy jaw/kaki gajah)

Kelompok 18. Riketsia

Morfologi sel: batang pendek, atau lonjong, kadang pleomorfik, ukuran lebar 0,3-0,7 µm; panjang 1,0-2,0 µm, beberapa membentuk tubuh kokoid yang berkembang menjadi tubuh buah.

Gram negative. Nonmotil.

Parasit obligat intraseluser pada arthopoda penghisap darah spt: caplak, kutu dan tungau. Habitat: serangga pembawa, burung, dan mammalia termasuk manusia. Contoh: Chlamydia penyebab penyakit trakoma, limfogranuloma venereum, uretritis, psitakosis, ornitosis. Riketsia penyebab demam tipus, demam bercak, Rocky mountain, tifus “scrub” dan demam Q.

Kelompok 19. Mikoplasma

Ciri khususnya adalah tidak adanya dinding sel sejati, terdapat membrane sel berlapis tiga tidak mengandung satuan structural asam muramat dan asam diaminopimelat yang memberikan kekakuan pada dinding sel. Sehingga sangat pleomorfik.

Biasanya nonmotil. Gram negative. Anaerobic fakultatif.

Habitat: selaput lendir saluran pernafasan dan saluran alat kelamin bawah. Contoh Mycoplasma pneumonia.

4. MORFOLOGI DAN STRUKTUR MIKROBA

4. MORFOLOGI DAN STRUKTUR MIKROBA

A.      Morfologi Mikroba

Bentuk umum mikroba terdiri dari satu sel (uniseluler) seperti umum didapatkan pada bakteri, ragi dan mikroalgae, dapat pula berbentuk filamen atau serat , yaitu rangkaian sel dengan jumlah lebih dari dua, berbentuk rantai , spt fungi dan mikroalgae. Filmen ini ada yang filamen semu (kalau hubungan antara sel tidak ada, spt fungi dan ragi) dan filamen benar (kalau antara satu sel dengan lainnya terdapat hubungan yang jelas, baik secara morfologis maupun fisiologis, bentuk ini umum didapatkan pada fungi dan mikroalgae).

Bentuk lain adalah koloni, yaitu gabungan dua sel atau lebih di dalam satu “ruang” seperti yang didapatkan pada mikroalgae, dan bentuk “jaringan semu” yaitu susunan serat membentuk jaringan (tetapitidakseperti pada jaringan pada mh tingkat tinggi) seperti pada jamur.

 Bentuk umum bakteri adalah bulat (coccus) dan  batang / bulat panjang (Basillus). Dari kedua bentuk umum tersebut didapatkan variasi sbb:

1.      Monococcus, kalau hanya satu-satu bentuk bulat

2.      Diplococcus, kalau dua buah sel bentuk bulat  berdempetan

3.      Tetracoccus, kalau empat buah sel bentuk bulat  berdempetan

4.      Sarcina, kalau delapan buah sel, empat dibagian bawah dan empat buah sel dibagian atas, bentuk bulat  berdempetan

5.      Steptococcus, kalau untaian sel lebih dari empat  buah sel bentuk bulat  membentuk mata rantai

6.      Stafilococcus, kalau gabungan sel lebih dari empat  buah sel bentuk bulat  membentuk gabungan seperti buah anggur

7.      Monobasil, kalau hanya satu-satu bentuk batang

8.      Diplobasil, kalau dua buah sel bentuk batang  berdempetan

9.      Streptobasil, kalau untaian sel lebih dari empat  buah sel bentuk batang  membentuk mata rantai

10.  Spiril atau koma, yaitu bentuk batang yang berubah menjadi melengkung atau seperti putaran sekrup.

Pada jamur bentuk tubuhnya mulai dapat dibagi-bagi menjadi sel-kaki, konidiospora, vesikel dan sterigma, misalnya pada Aspergillus dan Penicillium.

     Bentuk umum dan variasi bentuk yang kemudian terjadi baik secara baka ataupun sebagai bentuk-kelainan karena pengaruh lingkungan untuk tiap kelompok mikroba berbeda-beda. Bahkan diketemukan bentuk Involusi yaitu bentuk sementara yang terjadi karena lingkungan yang berbeda, contoh bakteri Bacillus megaterium yang semula berbentuk bulat lonjong, karena adanya senyawa karsinogen berubah menjadi hampir bulat atau tidak beraturan.

B.       Struktur Sel Mikroba

Sel mikroba sebagai contoh umumnya adalah sel Bakteri. Struktur tubuh bacteri terdiri dari selaput luar, sitoplasma dan materi inti (DNA).

Selaput luar ada 3 lapisan:

Membran plasma, selaput yang terdekat dengan sitoplasma, tersusun oleh senyawa protein, lipida dan asam nukleat, serta mempunyai enzim pernafasan. Dapat berdeferensiasi membentuk struktur lain, seperti kromatofora, atau bacteri Thiovulvum majus membentuk lapisan berlapis-lapis disebut desmosom. Pada beberapa jenis bacteri membran plasma dapat membentuk lekukan kedalam (invaginasi) yang disebut mesosom, fungsinya: untuk respirasi dan sekresi, dan menerima DNA pada saat konjugasi serta sintesis dinding sel.

Dinding sel, sebelah kuar dari membran plasma, sifatnya kaku. Tersusun dari hidrat arang, lemak protein dan bahan organik lain. Yang menyebabkan kaku adalah  peptidoglikan yang merupakan polimer yang amat besar terdiri dari tiga macam bahan pembangun: 1) N-asetilglukosamin (AGA), 2) asam N-asetil muramat (AAM) dan 3) suatu peptida yang terdiri dari 4 atau 5 asam amino yaitu L-alanin, D-alanin, asam D-glutamat, dan  lisin atau asam diamino pimelat.  Peptidoglikan bersama-sama dengan dua komponen lain dinding sel, yaitu  asam diamino pimelat dan asam tekoat,hanya dijumpai pada sel prokariotik. Fungsinya: memberi perlindungan lapisan protoplasma, berperan dalam reproduksi sel dan mengatur pertukaran zat serta mempengaruhi kegiatan metabolisme.

Berdasarkan pewarnaan gram pada dinding selnya, maka sel bakteri digolongkan 2 golongan yaitu bakteri gram positif dan gram negatif.

Beberapa ciri bakteri gram positif dan gram negatif.

CIRI	PERBEDAAN RELATIF
	GRAM POSITIF	GRAM NEGATIF
Struktur Dinding Sel	Tebal (15-80 mm) Berlapis tunggal (mono)	Tipis (10-15 mm) Berlapis tiga (multi)
Komposisi dinding sel	Kandungan lipid rendah (1-4%) Peptidoglikan sebagai ada lapisan tunggal, komponen utama merupakan lebih dari 50% berat kering sel bakteri Asam tekoat	Kandungan lipid tinggi (11-22%) Peptidoglikan ada didalam lapisan kaku sebelah dalam,jumlahnya sedikit, merupakan 10% berat kering Tidak ada asam tekoat
Kerentanan terhadap penisilin	Lebih rentan	Kurang rentan
Pertumbuhan dihambat oleh zat warna dasar (UK)	Pertumbuhan dihambat dengan nyata	Pertumbuhan tidak begitu dihambat
Persyaratan nutrisi	Relatif rumit pada banyak spesies	Relatif sederhana
Resistensi terhadap gangguan fisik	Lebih resisten	Kurang resisten

Kapsula , hanya dimiliki oleh beberapa bacteri, berupa selaput lendir yang tersusun oleh hasil metabolisme sel yang disekresikan, terdiri dari senyawa yang kompleks berupa polisakarida seperti gula-sederhana, gula-amin,asam-gula dan campurannya. Fungsinya: melindungi sel dan juga bertindak sebagai pengikat antar sel. Secara khusus, kapsula bagi bakteri mempunyai arti yang penting karena erat hubungannya dengan sifat patogenitas suatu jenis.

Flagella atau Trikha, adalah alat gerak bakteri yang ditemukan pada hampir semua jenis bentuk  lengkung dan sebagian bentuk batang. Berukuran sangat kecil dengan ketebalan antara 0,02-0,1 μ dengan panjang tidak melebihi panjang selnya. Sedang yang tidak memiliki flagela disebut atrik, biasanya yang bentuk bulat (kokus)

Berdasarkan letak flagella, maka bakteri dibagi 4 golongan, yaitu:

a.        Monotrikha, kalau jumlah flagela hanya satu buah terletak pada bagian ujung sel.

b.        Lofotrikha, kalau jumlah flagela banyak tetapi terletak pada salah satu ujung sel.

c.         Amfitrikha, kalau pada tiap-tiapujung sel terletak satu buah atau satu berkas flagella.

d.        Peritrikha, kalau jumlah flagela sangat banyak dan  terletak pada permukaan sel.

Pili atau Fimbria, adalah benang halus yang keluar/ menonjol dari dinding sel,yang hanya ditemukan pada bakteri bentuk batang gram negatif. Susunan kimia pili terdiri dari protein yang dinamakan pilia, yaitu heteropolimer dari 18 asam amino yang bersifat antigenik.

Baik pili, flagella ataupun kapsula, dapat terlepas dari sel secara mekanik tanpa harus merusak pertumbuhan ataupun kehidupan jasadnya.

Sitoplasma , tidak terdapat organela sel, terdapat ribosom yang letaknya tersebar. Terdapat: Volutin berupagranula yang sangat kaya akan organik fosfat; Granula poli-beta-hidroksi asam butirat, terbentuk dari asam lemak yang terpolimerisasi.

Materi inti (DNA) sering disebut kromosom bacter/genophore. Tempat molekul DNA pada sitoplasma disebut Nukleoid.

Spora, berbentuk bulat atau bulat lonjong, sangat membias cahaya, sukar diwarnai dan sangat resisten terhadap faktor lingkungan yang buruk. Beberapa jenis bakteri yaitu genus Clostridium dan Bacillus, mempunyai spora yang disebut Endospora (karena letaknya di bagian dalam sel), merupakan bentuk istirahat (laten) bakteri.

Berdasarkan letak spora di dalam sel, maka dikenal ada:

o   Spora terminal, contoh pada Bacillus thuringiensis, B. Polymyxa, B. sphaericus.

o   Spora sentral, contoh pada Bacillus megaterum, B. Polymyxa

o   Spora lateral, contoh pada Bacillus laterosporus

Terbentuknya spora pada bakteri terjadi pada saat suasana lingkungan sangat buruk bagi bakteri tersebut, maka sporulasi atau proses pembentukan spora akan terjadi. Dan ternyata kejadian ini akan terjadi pada banyak sel secara serempak. Proses kejadiannya seperti akumulasi setempat hasil sintesis bahan sitoplasma yang sangat membias cahaya, kemudian diselubungi dengan dinding atau membran tertentu. Spora kemudian akan berkecambah apabila faktor-faktor lingkungan yang menyertainya seperti kadar air, kelembaban, cahaya, temperatur, cocok atau memungkinkan.

3. KONSEP DASAR MIKROBIOLOGI

3. KONSEP DASAR MIKROBIOLOGI

A. Pengertian Mikroba

Jasad hidup yang ukurannya kecil sering disebut sebagai mikroba atau mikroorganisme atau jasad renik. Jasad renik disebut sebagai mikroba bukan hanya karena ukurannya yang kecil, sehingga sukar dilihat dengan mata biasa, tetapi juga pengaturan kehidupannya yang lebih sederhana dibandingkan dengan jasad tingkat tinggi. Mata biasa tidak dapat melihat jasad yang ukurannya kurang dari 0,1 mm. Ukuran mikroba biasanya dinyatakan dalam mikron (μ), 1 mikron adalah 0,001 mm. Sel mikroba umumnya hanya dapat dilihat dengan alat pembesar atau mikroskop, walaupun demikian ada mikroba yang berukuran besar sehingga dapat dilihat tanpa alat pembesar.

B. 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 mikroba konsumen adalah 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 mikroba redusen adalah bakteri dan jamur (fungi).

Sel mikroba yang ukurannya sangat kecil ini 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). Pada jasad multiseluler 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. Karena  sel yang intinya belum memiliki membran, artinya sistem membran belum ada, sehingga dalam sel tersebut belum diketemukan organel sel kecuali ribosom. Contoh pada Bacteri dan alga hijau-biru

2. Eukariota (jasad eukariotik), yaitu jasad yang perkembangan selnya telah sempurna. Karena selnya  yang sudah memiliki inti sel yang jelas, artinya sudah memiliki sistem membran. Contoh pada sel hewan termasuk protozoa dan sel tumbuhan termasuk jamur dan alga.

Selain yang bersifat seluler, ada mikroba yang bersifat nonseluler, yaitu virus. Virus adalah jasad hidup yang bersifat parasit obligat, berukuran super kecil atau submikroskopik. Virus 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.

Perbedaan sifat antara virus dengan jasad bersel adalah sebagai berikut:

Struktur	Virus	Jasad bersel
Satuan struktur	Partikel (virion)	sel
Susunan: - Asam inti - Protein - Lipida - Polisakarida - ATP / energi	DNA / RNA ada (selubung) tidak ada / ada tidak ada / ada tidak ada	DNA dan RNA ada, lengkap ada ada ada
Sifat pertumbuhan: - Terbentuk dari bahan genetik saja - Bagian-bagian disintesis sendiri - Terbentuk langsung dari elemen struktur sejenis    yang ada sebelumnya	Ya Ya Tidak	Tidak Tidak Ya

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. Adanya kenyataan ini merupakan perkecualian sistem biologi, sebab prion menyimpan sifat genetiknya di dalam rantaian polipeptida, bukan di dalam RNA atau DNA. Prion dapat menggandakan diri di dalam sel inang dengan mekanisme yang belum diketahui dengan jelas.

C. Metode Dalam Mikrobiologi

            Menurut para ahli, mikrobiologi adalah ilmu yang lebih ditentukan oleh teknik-teknik yang digunakannya daripada oleh obyek yang ditelaahnya.  Beberapa peralatan yang diguakan dalam telaah mikrobiologi adalah, sbb:

1.      Loupe (Lup). Lup atau kaca pembesar merupakan alat optik yang paling sederhana yang berfungsi untuk melihat benda-benda yang kecil. Lup terdiri dari sebuah lensa cembung. Agar benda tampak lebih besar, benda harus diletakkan antara titik fokus dengan lensa.

2.      Mikroskop Mikroskop adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda mikroskopis (sangat kecil). Mikroskop menggunakan dua buah lensa cembung, yaitu lensa okuler dan lensa objektif.

a.    Cermin cekung digunakan untuk mengumpulkan cahaya yang  diperlukan untuk menerangi objek yang akan dilihat.

b.    Meja preparat digunakan untuk meletakkan objek yang akan dilihat. Objek diletakkan dalam kaca preparat dan dijepit di meja preparat.

c.    Lensa okuler adalah lensa  positif dengan jarak fokus lebih besar dari lensa objektif, sehingga berfungsi sebagai lup (memperbesar bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif).

d.    Lensa obyektif merupakan lensa positif dengan jarak fokus yang kecil. Lensa obyektif diarahkan ke objek yang diamati.

e.    Tombol pengatur berfungsi untuk mengatur jarak benda agar fokus.

Mikroskop ada beberapa macam, antara lain:

1.    Mikroskop Cahaya (mikroskop Medan Terang), merupakan mikroskop yang biasa digunakan di laboratorium, merupakan mikroskop majemuk, karena memiliki 2 lensa yaitu lensa okuler dan lensa obyektif. Dengan teknik pewarnaan atau tidak, akan dapat diamati ciri-ciri morfologi keseluruhan bakteri, khamir, kapang,alga dan protozoa.

2.    Mikroskop Pendar (Fluorescence Microscope), digunakan untuk memeriksa spesimen yang diwarnai dengan pewarna pendar (fluorescent dye), juga untuk mendeteksi benda asing atau antigen (spt bakteri, ricketsia atau virus) dalam jaringan.

3.    Mikroskop Medan-Gelap (Dark-Field Microscope)), digunakan untuk mengamati bakteri hidup, sehingga terlihat ciri morfologi yang khas dalam keadaan hidup dan dalam suspensi zat alir..

4.    Mikroskop Fasekontras, suatu tipe mikroskop cahaya yang memungkinkan kontras lebih besar antara substansi dengan berbagai ketebalan atau berbagai indeks bias. Dengan teknik ini ditemukan letak struktur di dalam sel yang tidak diwarnai yang tak termati dengan mikroskop medan terang

5.    Mikroskop Elektron, untuk pemeriksaan obyek yang sangat kecil, virus dan struktur ultra sel-sel mikroba.

Teknik pewarnaan

Banyak senyawa organik berwarna (zat pewarna) digunakan untuk mewarnai mikroba untuk pemeriksaan mikroskopis. Telah dikembangkan prosedur pewarnaan untuk:

1.   Mengamati dengan lebih baik tampang morfologi mikroba secara kasar

2.   Mengidentifikasi bagian-bagian struktur sel mikroba

3.   Membantu mengidentifikasi dan/atau membedakan organisme yang serupa

Langkah-langkah utama dalam mempersiapkan spesimen mikroba yang diwarnai untuk pemeriksaan mikroskopik adalah:

1.   Penempatan olesan, atau lapisan tipis spesimen, pada kaca obyek

2.   Fiksasi olesan itu pada kaca obyek, biasanya dengan pamanasan, menyebabkan mikroba melekat pada pada kaca obyek

3.   Aplikasi pewarna tunggal ( pewarnaan sederhana) atau serangkaian larutan pewarna atau reagen (pewarnaan diferensial)

Pewarnaan Sederhana

Pemberian warna pada bakteri atau jasad renik lain dengan menggunakan larutan tunggal suatu pewarna pada lapisan tipis/olesan yang sudah difiksasi dinamakan pewarnaan sederhana. Lapisan tadi digenangi dengan larutan pewarna selama jangka waktu tertentu, kemudian larutan itu dicuci dengan air dan kaca obyeknya dikeringkan dengan kertas penghisap.

Pewarnaan Diferensial

Prosedur pewarnaan yang menampilkan perbedaan di antara sel-sel mikroba atau bagian-bagian sel mikroba disebut teknik pewarnaan deferensial. Dengan teknik ini biasanya digunakan lebih dari satu larutan zat pewarna /reagen pewarnaan. Salah satu contohnya adalah Pewarnaan Gram, diuraikan pertama kali oleh Christian Gram (Bakteriolog dari Jerman). Olesan bakteri dikenai  dengan reagen ungu kristal, larutan yodium, alkohol (bahan pemucat) dan safranin. Bakteri yang diwarnai dengan metode gram ini dibagi menjadi 2 kelompok. Salah satunya adalah bakteri Gram positif, mempertahankan zat pewarna ungu kristal sehingga berwarna ungu tua. Sedangkan yang lain, bakteri gram negatif,kehilangan ungu kristal ketika dicuci dengan alkohol, dan sewaktu diberi pewarna tandingan dengan warna merah safranin, tampak berwarna merah. Langkah pewarnaan Gram  adalah sbb:

Larutan dan urutan penggunaan	Reaksi dan tampang bakteri
	Gram Positif	Gram Negatif
1.   Ungu Kristal (UK)	Sel berwarna ungu	Sel berwarna ungu
2.   Larutan yodium (Y)	Komplex UK-Y terbentuk di dalam sel, sel tetap berwarna ungu	Komplex UK-Y terbentuk di dalam sel, sel tetap berwarna ungu
3.   Alkohol	Dinding sel mengalami dehidrasi, pori-pori menciut daya rembes dinding sel dan membran menurun, UK-Y tak dapat keluardari sel, sel tetap ungu	Lipid terekstraksi dari dinding sel, pori-pori mengembang komplex UK-Y keluar dari sel, sel menjadi tak berwarna.
4.   Safranin	Sel tak terpengaruh, tetap ungu	Sel menyerap zat pewarna ini, menjadi merah.

Banyak pewarnaan deferensial lain digunakan secara luas dalam bakteriologi. Di bawah ini ringkasan penyiapan preparat untuk pemeriksaan dengan mikroskop cahaya.

TEKNIK	PERSIAPAN	PENERAPAN
A.   Lekapan basah dan tetes gantung	Tetesan zat alir berisikan organisme pada kaca obyek atau kaca tutup	Telaah morfologi, struktur sel internal, motilitas, atau perubahan sel
B.   Prosedur pewarnaan	Suspensi sel difiksasikan pada kaca obyek sebagai lapisan tipis (olesan), biasanya dengan panas	Berbagai prosedur pewarnaan
1.     Pewarnaan sederhana	Olesan diwarnai dengan larutan zat warna tunggal	Menunjukkan ukuran bentuk dan tata letak sel
2.     Pewarnaan deferensial	Dua atau lebih reagen digunakan dalam proses pewarnaan	Dapat mengamati perbedaan antara sel-sel, bagian-bagian sel
a.     Gram	Pewarna utama (UK) diterapkan pada olesan, kemudian diperlaku-kan dengan reagen dan diberi pewarna tandingan safranin	Mencirikan bakteri menjadi salah satu dari kelompok: 1 Gram positif – ungu gelap 2 Gramnegatif - merah
b.     Tahan-asam	Olesan diwarnai dengan karbolfuksin, dipucatkan dan diberi pewarna tandingan metilen blue	Memisahkan bakteri tahan-asam, yang tidak hilang warnanya bila dikenai larutan asam (Micobakter) dan bakteri tak tahan asam akan pudar warnanya karena asam
c.     Giemsa	Zat pewarna diterapkan pada olesan darah atau olesan spesimen lain	Dapat diamati: protozoa pada olesan darah, riketzia di dalam sel-sel tertentu inangnya, nukleoid pada bakteri.
d.     Spora	Pewarna utama (hijau malakit) diterapkan dengan panas untukmerembes ke dalam spora, sel vegetatif terwarnai oleh pewarna tandingan safranin	Endospora dapat dilihat pada spesies Bacillus dan Clostridium
e.     Kapsul	Olesan terwarnai setelah perlakuandengan tembaga sulfat	Kapsul dapat dilihat sebagai zone (daerah) bening mengelilingi sel-sel berkapsul
f.      Flagela	Mordan berguna untuk menebalkan flagellum sebelum pewarnaan	Pengamatan flagellum pada bakteri
C.   Pewarnaan Negatif	Spesimen dicampur dengan tinta india dandisebarkan menjadiapisan tipis	Menelaan morfologi, mikroba tidak diwarnai dan dibuat menjadi kasatmata karena latarbelakang yang gelap.