Nama: Naufal Karyna PutriNIM: 0411281419129Kelas: Alpha

Bakteri Patogen Gram Negatif

Bakteri adalah sebuah kelompok mikroorganisme bersel tunggal dengan konfigurasi selular prokariotik (tidak mempunyai selubung inti). Bakteri sebagai makhluk hidup tentu memiliki informasi genetik berupa DNA, tapi tidak terlokalisasi dalam tempat khusus (nukleus) dan tidak ada membran inti. DNA pada bakteri berbentuk sirkuler, panjang dan biasa disebut nukleoid. DNA bakteri tidak mempunyai intron dan hanya tersusun atas ekson saja. Bakteri juga memiliki DNA ekstrakromosomal yang tergabung menjadi plasmid yang berbentuk kecil dan sirkuler.Berdasarkan sifat gram bakteri dibagi menjadi dua yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negative. Bakteri gram negatif merupakan bakteri yang tidak mampu mempertahankan warna kristal violet pada dinding selnya saat perwarnaan gram dilakukan sehingga akan berwarna merah ketika diberi safranin , pewarnaan gram sangat penting untuk mengetahui klasifikasi bakteri dan mengetahui identifikasinya. Bakteri Gram positif terdiri atas lapisan tunggal Peptidoglikan sedangkan bakteri Gram negative 3 lapisan: membrane dalam, peptidoglikan dan membrane luar. Bakteri gram negative memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis (5-10 nm) dengan komposisi utama: lipoprotein, membran luar dan lipopolisakarida.2 Membran luar pada gram negatif juga memiliki sifat hidrofilik, namun komponen lipid pada dinding selnya justru memberikan sifat hidrofobik. Selain itu terdapat saluran khusus yang terbuat dari protein yang disebut porins yang berfungsi sebagai tempat masuknya komponen hidrofilik seperti gula dan asam amino yang penting untuk kebutuhan nutrisi bakteri.1 Lipoprotein mengandung 57 asam amino yang merupakan ulangan sekuen 15 asam amino yang saling bertaut dengan ikatan peptida dengan residu asam diaminpimelat dari sisi tetrapeptida rantai peptidoglikan. Komponen lipidnya terdiri dari diglyseride thioether yang terikat pada sistein terminal. Lipoprotein merupakan komponen yang mendominasi dinding sel gram negatif dan berfungsi menjaga stabilitas membran luar dan tempat perlekatan pada lapisan peptidoglikan. Membran luarnya merupakan struktur bilayer; komposisi lembar dalamnya mirip dengan membran sitoplasma, hanya saja fosfolipid pada lapisan luarnya diganti dengan molekul lipopolisakarida (LPS).2 Selain itu terdapat ruang antara membran dalam dengan membran luarnya yang disebut ruang periplasma, terdiri dari lapisan murein dan larutan protein mirip gel (protein pengikat substrat tertentu, enzim hidrolitik, dan enzim detoksifikasi).LPS yang merupakan tempat perlekatan dinding sel gram negatif terdiri dari lipid kompleks yang disebut lipid A, dimana melekat polisakarida yang terangkai dengan pusat dan ujung dari unit pengulangan, inti polisakarida, dan antigen O. LPS terikat pada membran luar dengan ikatan hidrofobik. LPS disintesis pada membran sitoplasma dan dibawa ke posisi akhir di sebelah luar. Lipopolisakarida berfungsi sebagai antigen (antigen O pada rantai karbohidratnya)dan toksin (endotoksin yang berasal dari komponen lipid A)Berikut adalah perbedaan antara bakteri gram positif dan gram negative.

1. Famili Enterobacteriaceae Enterobactriaceae merupakan kelompok gram negatif, berbentuk batang, memfermentasi glukosa menjadi asam atau asam dan gas, katalase (+), Motil dan ada yang non motil, oksidase (-), sering di jumpai pada permukaan eksternal atau internal dari tubuh sebagai infeksi opurtunistik. ( Jawetz, 2005 ) a. Escherichia coli bakteri gram negatif, bentuk batang, tidak bersepora, memiliki flagel, ukuran kecil - sedang, konsistensinya halus, tepi rata, menghasilkan tes positif terhadap indol dan menghasilkan gas dari glukosa, Escherichia coli mempunyai morfologi yang khas pada media pembeda seperti media agar EMBA akan menunjukkan warna kemilau Metalic sheen dan tes indol positif. Patogenitas Escherichia coli menyebabkan penyakit bila resistensi usus melemah, bakteri akan menyerang jaringan dinding usus yang meyebabkan diare pada usus manusia, infeksi saluran kemih, infeksi saluran paru (infeksi nosokomial) dan infeksi kulit. ( Jawetz, 2005 ) b. Klebsialla sp. Gram negatif, bentuk batang, menunjukkan pertumbuhan mucoid, kapsul polisakarida yang besar, sebagian besar spesies Enterobacter memberikan hasil tes positif untuk lisin dekarboksilase dan sitrat, dan memproduksi gas dari glukosa. Enterobacter aerogenes mempunyai kapsul yang kecil dan biasanya Klebsiella memberikan reaksi Voges proskauer (Vp) yang positif. ( Jawetz, 2005 )Patogenitas Klebsialla sp Melalui saluran nafas bagian atas bakteri masuk ke jaringan paru, terjadi penghancuran jaringan, sehingga meyebabkan infeksi nosokomial dan Pneumonia, Abses paru, Empyema, infeksi saluran kemih, bakteremia, infeksi luka. c. Citrobacter gram negatif, bentuk batang, motil positif, menunjukkan sitrat positif dan dapat dibedakan dari Salmonella karena tidak melakukan dekarboksilasi lisin. Citrobacter akan memfermentasikan laktosa secara keseluruhan dengan lambat. ( Jawetz, 2005 ). Patogenitas Citrobacter sebagai patogen opertunistik, penyebab infeksi nosokomial, pada saluran kemih, dan saluran pernafasan, sekitar 29% penyebab infeksi opertunistik. d. Shigella sp. gram negatif, batang pendek, susunan tidak teratur, bersifat non motil dan biasanya tidak memfermentasikan laktosa tetapi memfermentasikan karbohidrat lain, memproduksi asam tetapi tanpa gas, Shigella tidak memproduksi H2S, spesies Shigella berhubungan erat dengan Escherichia coli. Patogenitas Shigella sp. bakteri tertelan masuk ke pencernaan, berada usus halus, menuju ileum terminal dan kolon, melekat pada mukosa, dan berkembang biak, terjadi reaksi peradangan hebat, sel-sel terlepas, timbul ulkus, dan terjadi disentri tinja lembek bercampur darah, nanah, dan nyeri pada abdomen, mules. ( Jawetz, 2005) e. Salmonella sp. gram negatif, batang pendek, susunan tidak teratur, tidak berkasul, tidak bergerak, adalah bakteri batang bersifat motil, mempunyai 8 kerakteristik memfermentasikan glukosa, dan memproduksi gas, tetapi tidak memfermentasi laktosa dan sukrosa. Sebagian besar Salmonella memproduksi H2S. ( Jawetz, 2005 ) Patogenitas Salmonella sp. bakteri tertelan masuk kedalam saluran pencernaan, dan sehingga meyebabkan demam Enterik, Septikimia, dan keracunan makanan.

2. Famili Pseudomonadeceae Pseudumonas sp. a. Pseudumonas sp merupakan bakteri gram negatif yang berbentuk batang, Pseudomonas sp bersifat aerobic obligat yang tumbuh dengan cepat pada berbagai media, Pseudomonas sp membentuk koloni bulat, halus dengan warna fluoresen kehijauan, Juga sering memproduksi pigmen pyocyanin dan fluoresen yang disebut piosianin yang larut dalam air. Patogenitas Pseudomonas sp. menjadi patogenik hanya jika berada pada daya tahan tidak normal, Pseudomonas sp menyebabkan infeksi pada luka dan luka bakar, menghasilkan nanah warna hijau, meningitis jika masuk melalui fungsi lumbal dan infeksi saluran kencing, jika masuk melalui kateter, sebagian besar infeksi Pseudomonas sp timbulnya gejala dan tandanya tidak spesifik dan berkaitan dengan organ yang terserang infeksi. Kadang kadang pigmen fluoresen dapat dideteksi pada luka, luka bakar atau urine dengan sinar ultraviolet. ( Jawetz, 2005)

3. Famili Vibrionaceae a. Vibrio cholera adalah bakteri yang berbentuk batang bengkok, koloni yang cembung, halus dan bulat yang keruh dan bergranula bila disinari, tumbuh dengan baik pad suhu 370 C pada berbagai jenis media, termasuk media tertentu yang mengandung garam mineral dan asparagin sebagai sumber karbon dan nitrogen. ( Jawetz, 2005 ). Patogenitas Vibrio cholera adalah bakteri patogen terhadap manusia, yang menyebabkan cholera, seseorang yang memiliki asam lambung normal memerlukan menelan lebih Vibrio cholera dalam air, sebab mikroorganism ini sensitif terhadap asam. Beberapa pengobatan dan kondisi yang dapat menurunkan kadar asam dalam perut membuat seseorang lebih sensitif terhadap infeksi Vibrio cholera. mikrorganisme ini tidak mencapai aliran darah tetapi tetap di dalam usus. ( Jawetz, 2005 )

Kategori Utama & Grup Bakteri yang Menyebabkan Penyakit pada Manusia Sebagai Bagian Suatu Skema Identifikasi yang Dijabarkan dalam Bergey's Manual of Determinative Bacteriology, 9th Ed.

I. Gram-negative eubacteria that have cell walls

Group 1: The spirochetesTreponema

Borrelia

Leptospira

Group 2: Aerobic/microaerophilic, motile helical/vibroid gram-negative bacteriaCampylobacter

Helicobacter

Spirillum

Group 3: Nonmotile (or rarely motile) curved bacteriaNone

Group 4: Gram-negative aerobic/microaerophilic rods and cocciAlcaligenes

Bordetella

Brucella

Francisella

Legionella

Moraxella

Neisseria

Pseudomonas

Rochalimaea

Bacteroides (some species)

Group 5: Facultatively anaerobic gram-negative rodsEscherichia (and related coliform bacteria)

Klebsiella

Proteus

Providencia

Salmonella

Shigella

Yersinia

Vibrio

Haemophilus

Pasteurella

Group 6: Gram-negative, anaerobic, straight, curved, and helical rodsBacteroides

Fusobacterium

Prevotella

Group 7: Dissimilatory sulfate- or sulfur-reducing bacteriaNone

Group 8: Anaerobic gram-negative cocciNone

Group 9: The rickettsiae and chlamydiaeRickettsia

Coxiella

Chlamydia

Group 10: Anoxygenic phototrophic bacteriaNone

Group 11: Oxygenic phototrophic bacteriaNone

Group 12: Aerobic chemolithotrophic bacteria and assorted organismsNone

Group 13: Budding or appendaged bacteriaNone

Group 14: Sheathed bacteriaNone

Group 15: Nonphotosynthetic, nonfruiting gliding bacteriaCapnocytophaga

Group 16: Fruiting gliding bacteria: the myxobacteriaNone

II. Gram-positive bacteria that have cell walls

Group 17: Gram-positive cocciEnterococcus

Peptostreptococcus

Staphylococcus

Streptococcus

Group 18: Endospore-forming gram-positive rods and cocciBacillus

Clostridium

Group 19: Regular, nonsporing gram-positive rodsErysepelothrix

Listeria

Group 20: Irregular, nonsporing gram-positive rodsActinomyces

Corynebacterium

Mobiluncus

Group 21: The mycobacteriaMycobacterium

Groups 2229: ActinomycetesNocardia

Streptomyces

Rhodococcus

III. Cell wall-less eubacteria: The mycoplasmas or mollicutes

Group 30: MycoplasmasMycoplasma

Ureaplasma

IV. Archaebacteria

Group 31: The methanogensNone

Group 32: Archaeal sulfate reducersNone

Group 33: Extremely halophilic archaebacteriaNone

Group 34: Cell wall-less archaebacteriaNone

Group 35: Extremely thermophilic and hyperthermophilic sulfur metabolizersNone

Brooks, Geo F., et al. 2010. Jawetz, Melnick, &Adelbergs Medical Microbiology. 25th edition. Mc Graw Hill Companies, Inc. USA. Terjemahan Aryandhito Widhi N. 2014. Mikrobiologi Kedokteran.Jawetz, Melnick, & Adelberg. Edisi 25. EGC. Jakarta

Prasetyo, Tommie. 2009. Pola Resistensi Bakteri dalam Darah terhadap Kloramfenikol, Trimethoprim/Sulfametoksazol, dan Tetrasiklin di Laboratorium Mikrobiologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia (LMK FKUI) pada tahun 2001-2006. Skripsi. Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Jakarta