Tugas Mikro Biologi Umum kelompok 1 : 1. 2. Proses mekanisme sporulasi bakteri.. Perbedaan bakteri gram positif dan gram negative dari struktur membrane (dicantumkan peri plasma).. 3. Struktur peptidoglikan berdasarkan strukturnya. Digambar

Jawaban : 1. Pada kondisi yang tidak menguntungkan beberapa bakteri seperti Bacillus, dan Clostridium memproduksi bentuk pertahanan hidup yang disebut endospora. Proses ini dikenal sebagai sporulasi. Spora bakteri berbeda dengan spora pada jamur, pada bakteri sporanya tidak mempunyai fungsi sebagai alat reproduksi. Endospora ini tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim seperti suhu yang tinggi, kekeringan, senyawa kimia beracun (desinfektan, antibiotic) dan radiasi UV. Merupakan fase tidur dari bakteri. Endospora mampu bertahan sampai kondisi lingkungan kembali menguntungkan. Endospora kmeudian membentuk proses germinasi, dan membentuk bakteri sel tunggal (Sidhar, 2010). Mekanisme terjadinya sporulasi adalah sebagai berikut (Neli, 2011): 1) Pada tahap pertama bakteri membentuk filamen aksial. Pembentukan filamen aksial tidak berlangsung lama. 2) Pembentukan septum asimetris, menghasilkan sel induk dan calon sel pra-spora. Masing-masing sel menerima DNA anakan. Selanjutnya terjadi fagositosis sel praspora oleh sel induk, sehingga sel praspora menjadi bentukan yang disebut protoplas. 3) Tahap ketiga adalah perkembangan protoplas yang disebut perkembangan sporaawal (forespore). Pada perkembangan spora-awal belum terbentuk peptidoglikan, sehingga bentuk spora-awal tidak beraturan (amorfus). 4) Pembentukan korteks (peptidoglikan). Spora-awal menyintesis peptidoglikan, sehingga spora-awal mempunyai bentuk pasti. Pembentukan peptidoglikan oleh spora-awal disebut juga pembentukan korteks. 5) Pembentukan pembungkus (coat). Spora-awal menyintesis berlapis-lapis

pembungkus spora. Pembungkus spora disintesis baik secara terus-menerus maupun terputus-putus, sehingga tampak seperti penebalan korteks. Material korteks dan pembungkus spora berbeda. 6) Pematangan spora. Spora bakteri menyintesis asam dipokolinat dan melakukan pengambilan kalsium. Dua komponen ini merupakan karakteristik resistensi dan dormansi endospora. Tahap terakhir adalah pelepasan spora. Terjadi lisis sel induk, sehingga spora yang telah matang keluar. Tidak ada aktivitas metabolic yang terjadi sampai spora siap untuk melakukan germinasi. Proses sporulasi ini biasanya berlangsung sekitar 15 jam.

Gambar 1. Tahap pembentukan endospora (Neli, 2011).

2. Bakteri gram positifBakteri gram positif seperti Staphylococcus aureus (bakteri patogen yang umum pada manusia) hanya mempunyai membran plasma tunggal yang dikelilingi dinding sel tebal berupa peptidoglikan. Sekitar 90% dari dinding sel tersebut tersusun

atas peptidoglikan sedangkan sisanya berupa molekul lain bernama asam teikhoat.

Bakteri gram negatifBakteri gram negatif memiliki sistem membran ganda di mana membran pasmanya diselimuti oleh membran luar permeable. Bakteri ini mempunyai dinding sel tebal berupa peptidoglikan, yang terletak di antara membran dalam dan membran luarnya.

3. Peptidoglikan (murein) adalah polisakarida yang terdiri dari dua gula turunan yaitu asam-Nasetil glukosamin serta asam-N-asetil muramat yang dihubungkan ikatan -1,4, dan sebuah rantai peptida pendek yang contohnya terdiri dari asam amino l-alanin, d-alanin, d-asam glutamat, dan baik l-lisin atau asam diaminopimelik (DAP)-asam amino langka yang hanya ditemukan pada dinding sel prokariot. Peptidoglikan adalah komponen utama dinding selbakteri yang bersifat kaku dan bertanggungjawab untuk menjaga integritas sel serta menentukan bentuknya. Struktur dasar peptidoglikan adalah sebuah selubung yang menyelimuti sel yang tersusun dari utas-utas peptidoglikan yang berdampingan satu sama lain dan dihubungkan dengan ikatan silang tetrapeptida yang terbuat dari asam amino.

Tugas Mikro Biologi Umum kelompok 2 :

1. Jelaskan struktur dan fungsi dari a. fibria / pili ? b. flagella ? c. kapsul ? 2. Deskripsikan perbedaan struktur bakteri gram positif dan bakteri gram negatif, tunjukan perbedaan yang mendasar antara keduanya ! 3. Gambarkan struktur endospora pada sel bakteri. Kapankah endospora terbentuk ? 4. Antibiotik sejenis pinisilin dikenal efektif membunuh bakteri gram positif, Namun kebanyakan bakteri gram negatif lebih resistan dari anti biotik ini dan beberapa bakteri gram positif yang pathogen pada manusia seperti Staphylococus aureus juga resisten terhadap antibiotik ini. Mengapa hal ini bisa terjadi ? Jelaskan ! 5. Apa perbedaan antara protoplas dan sferoplas ? Bagaimana pengaruh lisozim pada sel eubakteria dan bagaimana mekanismenya ? Dimana kita dapat menemukan lisozim secara alami ?

Jawaban : 1. Struktur dan fungsi dari : a. Fibria : struktur :

fungsi :

Fimbria adalah tabung protein yang menonjol dari membran pada

banyak spesies dari Proteobacteria digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi, Fimbria hanya ditemukan pada bakteri gram negatif, dimana bakteri tersebut memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis pada dinding selnya. b. Flagella : struktur :

fungsi : Flagela adalah struktur kompleks yang tersusun atas bermacammacam protein termasuk flagelin yang membuat flagela berbentuk seperti tabung cambuk dan protein kompleks yang memanjangkan dinding sel dan membran sel untuk membentuk motor yang menyebabkan flagela berotasi. Flagela berbentuk seperti cambuk. Flagela digunakan bakteri sebagai alat gerak. c. Kapsul : struktur :

fungsi : kapsul adalah bagian asesori dari bakteri berfungsi melindungi bakteri dari suhu atau kondisi lingkungan yang ekstrem.

2. Deskripsi perbedaan struktur bakteri gram positif dan bakteri gram negative Gambar 1. Bakteri gram positif.

Gambar 2. Bakteri gram negatif

Tabel perbedaan yang mendasar antara bakteri gram positif dan bakteri gram negatif :Karakteristik Gram positif Homogen dan tebal (2080 nm0 serta sebagian besar tersusun dari peptidoglikan. Polisakarida lain dan asam teikoat dapat ikut menyusun dinding sel. Bulat, batang atau filamen Gram negatif Peptidoglikan (2-7 nm) di antara membran dam dan luar, serta adanya membran luar (7-8 nm tebalnya) yang terdii dari lipid, protein, dan lipopolisakarida

Dinding sel

Bentuk sel

Bulat, oval, batang lurus atau melingkar seprti tand koma, heliks atau filamen; beberapa mempunyai selubung atau kapsul Pembelahan biner, kadang-kadang pertunasan Fototrof, kemolitoautotrof, atau kemoorganoheterotrof Motil atau nonmotil. Bentuk flagela dapat bervariasi-polar,lopotrikus (lophtrichous), petritrikus (petritrichous). Dapat memiliki pili, fimbriae, tangkai Tidak dapat membentuk endospora

Pembelahan biner Reproduksi Metabolisme kemoorganoheterotrof Kebanyakan nonmotil, bila motil tipe flagelanya adalah petritrikus (petritrichous) Biasanya tidak memiliki apendase Beberapa grup dapat membentuk endspora

Motilitas

Anggota tubuh (apendase) Endospora

3. Gambar struktur endospora pada sel bakteri :

Pada kondisi yang tidak menguntungkan beberapa bakteri seperti Bacillus, dan Clostridium memproduksi bentuk pertahanan hidup yang disebut endospora. Proses ini dikenal sebagai sporulasi. Endospora ini tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim seperti suhu yang tinggi, kekeringan, senyawa kimia beracun (desinfektan, antibiotic) dan radiasi UV. Merupakan fase tidur dari bakteri. Endospora mampu bertahan sampai kondisi lingkungan kembali menguntungkan. Endospora kemudian membentuk proses germinasi, dan membentuk bakteri sel tunggal . 4.

5.