struktur bakteri (1)

Presentasi Bakteriologi:

Struktur Bakteri dan Jenis-Jenis Penyakit pada

Manusia

Oleh:

Rusdianto, S.Pd

Table of Content

• Peran struktur permukaan bakteri• Flagella• Fimbriae dan Pili• Kapsul• S-layers• Dinding sel• Membran• Endospora• Jenis bakteri dan agen penyakit

pada manusia

Terima Kasih

Peran struktur permukaan bakteri:

1) Barier permeabilitas2) Adhesin3) Enzim4) Struktur protektif untuk melawan fagosit5) Antigenic disguises6) Endotoksin7) Sensing protein

Permukaan Bacillus anthracis yang memperlihatkan membran bakteri adalah bukti bahwa terdapat lapisan yang menyelimuti sitoplasma. P adalah peptidoglikan dinding sel. S merupakan S-layer yang terdiri dari dua jenis protein termasuk antigen mayor. C adalah kapsul asam poli-D-glutamat yexterior yang melapisi protein S-layer. ( dari Mesnage, et al. Journal of Bacteriology (1998) 180, 52-58. http://www.pasteur.fr/recherché/unites/scme/Biblio/capsule.htm)

Struktur permukaan bakteri

Secara struktural, sel bakteri memiliki 3 region arsitektural, yaitu:

a) Appendages, dalam bentuk flagela dan fimbria

b) Amplop sel yang terdiri dari kapsula, dinding sel, dan membran plasma

c) Region sitoplasmik, yang mengandung genome sel (DNA) dan ribosom

http://www.dwm.ks.edu.tw/bio/activelearner/23/images/c23c2.jpg

Flagella• Merupakan protein antigenik yang

melekat pada permukaan sel• Berukuran 20nm• Menyediakan kemampuan bergerak

bagi sebagian besar bakteri motil• Berperan dalam tactic behaviour, baik

kemotaksis maupun aerotaksis.

Nature Reviews Genetics 5, 169-178 (March 2004)

http://gsbs.utmb.edu/microbook/images/fig2_4.jpg

Fimbriae dan Pili

• Hair-like structure yang berukuran lebih pendek daripada flagella

• Merupakan suatu protein antigenik

• Berperan dalam perlekatan sel bakteri di suatu permukaan lingkungan dan sebagai sex pilus

• Memungkinkan kolonisasi dan penghindaran fagositosis

http://www.mansfield.ohio-state.edu/~sabedon/006pili.gif

http://www.nature.com/ki/journal/v72/n1/images/5002230f3.jpg

Kapsul

Kapsul bakteri divisualisasikan dengan berbagai teknik. Kiri. Streptococcus pneumonia-pewarnaan tinta India (K. Todar); Tengah. Bacillus anthracis -fluorescent-tagged antibody (CDC); Kanan. Streptococcus pyogenes -transmission electron micrograph oleh Maria Fazio dan Vincent A. Fischetti, Ph.D. dengan seijin The Laboratory of Bacterial Pathogenesis and Immunology , Rockefeller University.

Kapsul (lanjutan)

Kapsul (lanjutan)

• Berperan penting sebagai faktor virulensi:– Penghindaran fagosit– Perlindungan dari lisis komplemen pada

serum/darah– Penghindaran pengenalan oleh sistem

imun manusia (seperti pada S. pyogenes)

S-layer

• Sebagian besar bakteri Gram-negatif, Gram-positif dan Archaea, memiliki lapisan struktur regular yang disebut S-layer yang melekat pada permukaan paling luar dinding sel.

• Tersusun dari protein atau glikoprotein (mw 40-200 kDa) dan dapat berbentuk simetris oblique, kotak atau hexagonal dengan dimensi unit sel antara 3-300nm.

S-layer (lanjutan)

http://www.foresight.org/conference/MNT7/Papers/Pum/index.html

S-layer (lanjutan)

• Berfungsi sebagai adhesin yang memungkinkan bakteri melekat pada membran sel inang dan permukaan jaringan sebagai permulaan kolonisasi.

• Sebagai perlindungan terhadap enzim perusak, perubahan pH, penyerangan sistem komplemen dan anti-fagosit

Dinding Sel

• Perlindungan sel dari lisis osmotik

• Mengandung polimer disakarida yang terikat dengan rantai pendek asam amino (peptida) yang dikenal sebagai murein

• Komponen LPS, peptidoglikan, dan techoic acid merupakan penyebab utama inflamasi

Dinding Sel (lanjutan)

• Molekul tersebut mengandung N-acetyl glucosamine (NAG) yang melekat (via a beta 1,4 link) pada N-acetyl-muramic acid (NAM).

• Rantai peptida yang melekat pada NAM mengandung L-alanine, D-glutamate, diaminopimelic acid dan D-alanine.

Struktur subunit asam muramat pada peptidoglikan E. coli

Dinding Sel (lanjutan)

Membran

• Secara struktural sama seperti membran eukariot, yang membedakan adalah pada sel bakteri terdapat kandungan saturated atau monounsaturated fatty acids dan tidak mengandung sterol.

• Plasma membran adalah struktur dinamis yang memediasi permeabilitas, transport, sekresi, dan pembentukan energi.

Membran (lanjutan)

• Plasma membran berperan dalam sekresi toksin, resistensi agen antimikrobial, respon taktis, dan respon sinyal lingkungan.

Endospora

• Dideskripsikan sebagai cryptobiotic, karena tidak menunjukkan sinyal kehidupan, endospora resisten terhadap tekanan lingkungan seperti suhu tinggi, irradiasi, asam kuat, disinfektan, dan sebagainya.

• Kembali menjadi sel vegetatif bila kondisi lingkungan membaik

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Salmonella typhi

• Ciri bakteri : Batang, motil, tak berkapsul, tak berspora, Gram negatif

• Penyakit : Demam typoid (tifus)• Gejala Klinik : Sakit kepala, tidak nafsu

makan, demam , limfa membesar, dan bintik merah jika ditekan

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Shigella dysenteriae

• Ciri bakteri : Batang, non motil, tak berkapsul, Gram negatif

• Penyakit : Disentri basiler• Gejala Klinik : pengeluaran tinja cair

mengandung darah dan lendir, rasa mulas, komplikasi arthritis, neuritis, parotitis, miokarditis

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Treponema pallidum

• Ciri bakteri : Bentuk spiral 8-15 ulir, motil, Gram negatif

• Penyakit : Sifilis:pria atau wanita• Gejala Klinik : Lesi primer: Kelenjar

getah bening membengkak, terpisah, kenyak dan tak nyeri; Lesi sekunder: ruam kulit menonjol, bercak berlender pada kulit dan kerongkongan; Sifilis tersier: kelainan kardiovaskuler

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Diplococcus pneumoniae

• Ciri bakteri : diplokokkus (kokkus berpasangan), Gram positif, berkapsul

• Penyakit : Radang paru (pneumonia)• Gejala Klinik : Demam tidak tetap,

batuk-batuk

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Mycobacterium tuberculosis

• Ciri bakteri : Batang lurus, agak bengkok, non motil, tak berspora, tidak berkapsul, Gram positif

• Penyakit : TBC• Gejala Klinik : Batuk-batuk, disertai

dahak berdarah

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Mycobacterium leprae

• Ciri bakteri : Batang lurus, langsing, Gram posistif

• Penyakit : Lepra• Gejala Klinik : Bercak eritema dan

benjolan pada muka, leher, anggota tubuh, tungkai

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Neisseria gonorrhoe

• Ciri bakteri : Kokkus berpasangan, lonjong, Gram negatif, tak berspora, non-motil

• Penyakit : Penyakit kelamin: gonorhoe pada pria dan wanita

• Gejala Klinik : Keluar cairan dari alat genital

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Vibrio cholerae

• Ciri bakteri : Bentuk koma, Gram negatif, flagel tunggal, motil

• Penyakit : kolera• Gejala Klinik : pengeluaran tinja cair

seperti cucian beras mengandung gumpalan lendir,dehidrasi

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Clostridium tetani

• Ciri bakteri : Batang, panjang langsing, Gram positif, motil, tak berkapsul, endospora terminalis

• Penyakit : Tetanus• Gejala Klinik : Kejang-kejang otot

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Propionibacterium acne

• Ciri bakteri : Batang, Gram negatif • Penyakit : Jerawat• Gejala Klinik : Benjolan kecil pada

muka

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Staphylococcus aureus

• Ciri bakteri : Kokkus rangkaian seperti buah anggur, Gram positif, berkapsul, tidak berspora, non motil

• Penyakit : Paringitis—ISPA• Gejala Klinik : Demam, batuk, sakit

kepala, mual, nyeri otot dan diare

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Streptococcus mutans (Strep. Viridans)

• Ciri bakteri : Kokkus rangkaian spt rantai, Gram positif, tak berkapsul, tidak berspora, non motil

• Penyakit : Plaque gigi• Gejala Klinik : Sakit gigi, timbul

paque gigi dan karies gigi

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Bordetella pertusis

• Ciri bakteri : Basil pendek, lonjong, tak bespora, non-motil, berkapsul

• Penyakit : Batuk rejan• Gejala Klinik : Batuk-batuk yang

menetap tanpa atau sedikit dahak

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Haemophillus influenzae

• Ciri bakteri : Batang pendek, non motil, Gram negatif, tak bespora, pleomorfik

• Penyakit : Faringitis• Gejala Klinik : Demam, batuk-batuk,

seperti gejala flu-influensa

Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia

Corynebacterium diphtheriae

• Ciri bakteri : Batang kurus, langsing, non motil, tak berkapsul, tak berspora, Gram positif

• Penyakit : Difteri• Gejala Klinik : Peredaran darah

epistaksis (mimisan), pendarahan konjungtiva

Tugas Presentasi

Isi makalah• Habitat bakteri• Cara penyebaran• Cara isolasi• Medium umum dan selektif• Uji sensitivitas antibiotika• Uji antimikrobakterial