Planet Bumi kita ini dihuni oleh jutaan jenis mahluk hidup. Di antara jutaan jenis makhluk hidup ini ada yang terlihat oleh mata dan ada yang tak terlihat oleh mata. Mahluk hidup yang tidak dapat dilihat oleh mata tersebut berukuran amat kecil, disebut mikroorganisme. Untuk mengetahui atau mengamati mikroorganisme tersebut diperlukan alat bantu berupa alat pembesar, seperti loop, mikroskop biasa, dan mikroskop elektron. Mikroorganisme tersebut diantaranya adalah bakteri, jamur, dan virus. Secara umum, bakteri, jamur, dan virus mempunyai morfologi dan struktur anatomi yang berbeda. Di dalam kehidupannya beberapa mikroorganisme seperti bakteri, jamur, dan virus selalu dipengaruhi oleh lingkungannya dan untuk mempertahankan hidupnya mikroorganisme melakukan adaptasi dengan lingkungannya. Adaptasi ini dapat terjadi secara cepat serta bersifat sementara waktu dan dapat pula perubahan itu bersifat permanent sehingga mempengaruhi bentuk morfologi serta struktur anatomi dari bakteri, jamur, dan virus. Untuk mengidentifikasikan suatu mikroorganime dapat dilakukan dengan mengetahui morfologi dan struktur anatominya. Oleh karena itu kita perlu mengetahui bentuk morfologi dan struktur anatomi dari bakteri, jamur, dan virus.
Dinding sel gram negatif mengandung 10-20 % peptidoglikan, diluar lapisan peptidoglikan ada struktur membran yang tersusun dari protein fostolipida dan lipopolisakarida. Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna merah
CIRI Perbedaan Relatif
Gram Positif Gram Negatif
Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm) Tipis (10-15 nm)
Berlapis tunggal Berlapis tiga (multi)
Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah Kandungan lipid tinggi
(1-4 %) (11-22 %)
Peptidoglikan ada Peptigodoglikan ada di
sebagai lapisan tunggal; dalam lapisan kokus
komponen utama sebelah dalam jumlahnya
merupaka lebih dari 50 % sedikit merupakan sekitar
berat kering pada 10 % berat kering.
beberapa sel bakteri
Ada asam tekoat Tidak ada asam tekoat
Kerentanan terhadap Lebih rentan Kurang rentan
Penisilin
Pertumbuhan dihambat Pertumbuhan dihambat Pertumbuhan tidak
oleh zat-zat warna dasar dengan nyata begitu dihambat
misalnya unggu kristal
Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak Relatif sederhana
spesies
Resistensi terhadap Lebih resisten Kurang resisten
gangguan fisik
Bakteri dapat kehilangan dinding sel akibat pengaruh antibiotik, misalnya penisilin. Sel bakteri tersebut disebut protoplas. Membran sitoplasma terletak didalam sitoplasma yang merupakan pembungkus dari protoplasma dan membran ini ikut menyusut bersamasama dengan menyusutnya protoplasma pada waktu mengalami plasmalisis membran stoplasma terdiri atas fospolifida (yang mengandung gliserol,asam lemak dan fosfat) dan protein terpadu didalamnya membrane sitoplasma memiliki beberapa fungsi diantaranya adalah :
1. Pada organisme aerob membran ini mengangkut elektron dan proton yang dibebaskan pada waktu oksidasi dan mengubah energi yang dihasilkan dari oksidasi menjadi energi kimia yang dapat digunakan oleh sel.
2. Membran sitoplasma mengandung enzim yang diperlukan untuk sintesis dan pengangkutan peptidoglikan, asam teikoat dan komponen membran luar sel
3. Mengeluarkan enzim hidrolistis luar sel
4. Menjamin pemisahan material nukleus (DNA) ke sel anak pada waktu pembelahan sel.
5. Mengatur pengangkutan sebagian besar senyawa yang memasuki dan meninggalkan sel.
h. Cairan sel atau sitoplasma
Cairan sel atau eitoplasma atau disebut juga protoplasma. Protoplasma 80 % terdiri atas air, selain itu protoplasama juga mengandung asam nukleat, protein, karbohidrat, lipida, ion organik, belerang, kalsium karbohidrat dan volutin yaitu suatu zat yang banyak mengandung asam ribonukleat (ARN) dan yang mudah menyerap zat warna tertentu.
i. Kromosom bakteri
Walaupun sel prokariot tidak memiliki pembungkus nukleus, kromosomnya terbuat dari asam deoksiribonukleat yang secara kimia sama dengan yang terdapat dalam sel berbagai molekul tunggal dalam sel juga terdapat potongan-potongan DNA yang disebut plasmid. Akan tetapi, karena sifat basofil sitoplasma, tidaklah mudah untuk melihat DNA yang sudah di warnai, kecuali jika sel sebelumnya dihidrolisis dengan asam lemak untuk menghilangkan asam ribonukleat sitoplasma.
j. Ribosom
Sitoplasma bakteri dipenuhi oleh ribosom-ribosom dalam jumlah yang besar ini menyebabkan tingginya laju aktivitas metabolisme bakteri fungsi dari ribosom adalah dalam sintesis protein komposisi kimia dari ribosom adalah 40 % protein dan 60% RNA.
k. Mesosom
Invaginasi (lekukan atau melipat kearah dalam membran sitoplasma akan biasanya menghasilkan suatu struktur, biasanya bentuknya tak menentu yang disebut mesosom. Mesosom selalu sinambung dengan membran siplasma, mereka sering dijimpai bermula pada titik tempat membran memulai invaginasi sebelum terjadinya pembelahan sel dan mereka jadi lekat pada daerah nukleus. Fungsi dari mesosom adalah dalam replikasi sel dengan bertindak sebagai organ pelekatan kromosom bakteri, juga berfungsi dalam sintesis dinding sel dan pembelahan nukleus.
l. Inkubasi Sitoplasma
Berbagai substansi kimiawi dapat menumpuk dan membentuk granul serta globul dalam sitoplasma yang disebut tubuh inklusi sel terdiri dari kepingan-kepingan kecil material yang tidak menjadi bagian untuk struktur sel kepingan ini terdiri dari satuan butiran yang beraneka ragam yaitu : glikogen, tetesan asam polihidroksibutirat, metafosfat anorganik, belerang, atau senyawa yang mengandung nitrogen. Satu inklusi yang umum tersusun dari polimer polimeta fosfat yang berbobot molekul tinggi. Butiran-butiran khusus ini yang rupanya bertindak sebagai fosfat dan sumber energi bagi sel butiran ini disebut butiran metakromat.
m. Kromatofor
Karena sel-sel prokariotik tidak mempunyai kloroplas maka pada bakteri terdapat kromatofor yang mewakili sistem membran khusus dalam berfotosintesis krmotofor terbentuk gelembung yang terdapat diseluruh sitoplasma kromaton tersebut berisi pigmen-pigmen yang berhubungan dengan fotosintesis.
n. Benang aksial
Benang aksial terdiri dari fibril yang dililitkan secara spiral disekelilingi organisme dan menempel pada kedua kutub sel. Benang aksial terletak di luar dinding sel yang tersusun atas fibril yang saling bertumpukan.Benang akasial berfungsi sebagai alat untuk menggerakan (motilitas) spirochaeta karena benang akasial ini hanya terdapat pada spirochaeta.
o. Spora
Pada spesies-spesies tertentu, ialah bentuk bakteri menghasilkan spora. Spora bakteri ialah bentuk bakteri yang sedang dalam usaha mengamankan diri dari pengaruh buruk dari luar. Spora bakteri mempunyai fungsi yang sama seperti kista pada amoeba. Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan maka bakteri akan membentuk spora, jika keadaan lingkungan membaik maka spora akan pecah.
Marga yang mempunyai kemampuan membentuk endospora hanya marga bacillus, clostridium, sporosarium, sporolactobacillus dan deslfotomaculum.. Endospora adalah tubuh kecil yang tahan lama yang terbentuk di dalam sel dan mampu tumbuh menjadi organisme vegetative yang baru. Apabila sel vegetatif membentuk endospora, sel ini membentuk enzim baru, memproduksi dinding sel yang sama sekali baru dan berubah bentuk, dengan kata lain sporulasi adalah bentuk sederhana diferensiasi sel. Bakteri yang mampu membentuk endospara dapat tumbuh dan bereproduksi selama banyak generasi sebagai sel vegetatif, namun pada beberapa tahapan didalam pertumbuhannya terjadi sintesis protopiasma baru didalam sitoplasma vegetatifnya yang dimaksudkan untuk menjadi spora.
Langkah-langkah utama didalam proses tersebut adalah sebagai berikut :
a) Penjajaran kembali bahan DNA menjadi filamen dan invaginasi membawa sel ke dekat satu ujung sel membentuk suatu struktur yang disebut bakal spora.
b) Pembentukan sederetan lapisan yang menutupi bakal spora, yaitu korteks spora diikuti dengan selubung spora berlapis banyak.
c) Pelepasan spora bebas seraya sel mengalami irsis.
Salah satu ciri unik endospora bakteri ialah susunan kimiawinya semua endospora bakteri mengandung sejumlah besar asam dipikolinat (subtansi yang tidak terdeteksi pada sel vegetatif).
2.2 JAMUR
Penampilan fungi atau cendawan tidak asing lagi bagi kita semua. Kita telah melihat pertumbuhan berwarna biru dan hijau pada buah jeruk dan keju jadi
cendawan mempunyai berbagai macam penampilan, tergantung pada spesiesnya. Telaah mengenai cendawan disebut mikologi. Cendawan terdiri dari kapang dan khamir. Kapang bersifat filamentus sedangkan khamir biasanya uniseluler.
Jamur atau cendawan merupakan organisme yang heterotrofik. Mereka memerlukan senyawa organik untuk nutrisinya. Bila mereka hidup dari benda organik mati yang terlarut, maka mereka disebut saprofit. Saprofit menghancurkan sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang kompleks. Menguraikannya menjadi zat-zat kimia yang lebih sederhana, yang kemudian dikembalikan ke dalam tanah dan akan meningkatkan kesuburan tanah. Jadi mereka bisa sangat menguntungkan manusia. Sebaliknya mereka juga dapat merugikan kita bilamana mereka membusukkan kayu, tekstil, makanan dan bahan-bahan lain. cendawan saprofitik juga penting dalam fermentasi industri misalkan pembuatan bir, minuman anggur dan produksi antibiotik seperti penisilin. Peragian adonan dan pemasakan beberapa keju juga tergantung kepada kegiatan cendawan.
1. Morfologi Jamur
Pada umumnya jamur dibagi menjadi 2 yaitu: khamir (Yeast) dan kapang (Mold).
a. Khamir.
Khamir adalah bentuk sel tunggal dengan pembelahan secara pertunasan. Khamir mempunyai sel yang lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling kecil tidak sebesar bakteri yang terbesar.khamir sangat beragam ukurannya,berkisar antara 1-5 μm lebarnya dan panjangnya dari 5-30 μm atau lebih.Biasanya berbentuk telur,tetapi beberapa ada yang memanjang atau berbentuk bola. Setiap spesies mempunyai bentuk yang khas, namun sekalipun dalam biakan murni terdapat variasi yang luas dalam hal ukuran dan bentuk.Sel-sel individu, tergantung kepada umur dan lingkungannya. Khamir tidak dilengkapi
flagellum atau organ-organ penggerak lainnya.
1). Khamir Murni
Adalah khamir yang dapat berkembang biak dengan cara seksual dengan pembentukan askospora khamir ini diklasifikasikan sebagai Ascomycetes (Saccharomyces cerevisae, Saccharomyces carlbergesis, Hansenula anomala, Nadsonia sp).
2).Khamir Liar
Adalah khamir murni yang biasanya terdapat pada kulitanggur. Khamir ini mungkin digunakan dalam proses fermentasi, meskipun galur yang diperbaiki telah dikembangkan yang menghasilkan anggur dengan rasa yang lebih enak dengan bau yang lebih menyenangkan. Khamir liar yang ada dikulit anggur dimatikan dengan penambahan dioksida belerang pada buah anggur yang telah dihancurkan. Inokulum galur khamir yang dikehendaki ditambahkan kemudian untuk memfermentasi air perasan anggur.
3). Khamir Atas
Adalah khamir murni yang cenderung memproduksi gas sangat cepat sewaktu fermentasi,sehingga khamir itu dibawa kepermukaan. Khamir atas mencakup khamir yang digunakan dalam pembuatan roti,untuk kebanyakan anggur minuman dan bir inggris (Saccharomyces cereviceae).
4). Khamir Dasar
Adalah khamir murni yang memproduksi gas secara lebih lamban pada bagian awal fermentasi. Jadi sel khamir cenderung untuk menetap pada dasar. Galur terpilih digunakan dalam industri bir lager (Saccharomyces carlsbergensis).
5). Khamir Palsu atau Torulae
Adalah khamir yang didalamnya tidak terdapat atau dikenal tahap pembentukan spora seksual. Banyak diantaranya yang penting dari segi
medis (Cryptococcus neoformans, Pityrosporum ovale, Candida albicans).
b.Kapang.
Tubuh atau talus suatu kapang pada dasarnya terdiri dari 2 bagian miselium dan spora (sel resisten, istirahat atau dorman). Miselium merupakan kumpulan beberapa filamen yang dinamakan hifa. Setiap hifa lebarnya 5-10 μm, dibandingkan dengan sel bakteri yang biasanya berdiameter 1 μm. Disepanjang setiap hifa terdapat sitoplasma bersama.
Ada 3 macam morfologi hifa:
1. Aseptat atau senosit, hifa seperti ini tidak mempunyai dinding sekat atau septum.
2. Septat dengan sel-sel uninukleat, sekat membagi hifa menjadi ruang-ruang atau sel-sel berisi nucleus tunggal. Pada setiap septum terdapat pori ditengah-tengah yang memungkinkan perpindahan nucleus dan sitoplasma dari satu ruang keruang yang lain.setiap ruang suatu hifa yang bersekat tidak terbatasi oleh suatu membrane sebagaimana halnya pada sel yang khas, setiap ruang itu biasanya dinamakan sel.
3. Septat dengan sel-sel multinukleat, septum membagi hifa menjadi sel-sel dengan lebih dari satu nukleus dalam setiap ruang.
Kapang lendir merupakan sekumpulan mikroorganisme yang heterogen. Pada kapang lendir terdapar ciri-ciri hewan dan tumbuhan. Fase vegetatif atau somatic yang aselular dan merayap jelas mempunyai struktur dan fisiologi seperti binatang, struktur reproduktifnya seperti tumbuhan,yaitu menghasilkan spora yang terbungkus dinding yang nyata.gabungan fase seperti binatang dan seperti tumbuhan dalam satu daur hidup merupakan ciri pembeda kapang lendir. Ada 4 tipe kapang lendir yang berbeda dalam struktur dan fisiologi serta masing-masing mempunyai daur hidup yang khas yaitu kapang lendir sejati (Myxomycetes), kapang lendir endoparasit (Plasmodiophoromycetes), kapang lendir jaring (Labyrinthulales), kapang lendir selular (Acraciales).
Fungi atau cendawan adalah organisme heterotrof, mereka memerlukan senyawa organik untuk nutrisinya.Bila mereka hidup dari benda organik mati yang terlarut, mereka disebut saprofit. Saprofit menghancurkan sisa tumbuhan dan hewan yang kompleks, menguraikannya menjadi zat-zat kimia yang lebih sederhana, kemudian dikembalikan kedalam tanah, dan selanjutnya meningkatkan kesuburannya. Jadi mereka sangat menguntungkan bagi manusia.sebaliknya mereka juga dapat merugikan kita bilamana mereka membusukkan kayu, tekstil, makanan dan bahan-bahan yang lain. Cendawan saprofitik juga penting dalam fermentasi industri, misalnya pembuatan bir, minuman anggur dan produksi antibiotic seperti penisilin, peragian adonan dan pemasakan beberapa keju juga tergantung kepada kegiatan cendawan.
2. Anatomi Jamur
Jamur tersusun dari benang-benang yang panjang yang dihubungkan bersama dari ujung keujung.Benang-benang itu disebut hifa.Banyak jamur mempunyai dinding sekat (septat) dalam hifanya yang membagi masingmasing hifa menjadi banyak sel dengan nucleus pada masing-masing sel, susunan semacam ini disebut sebagai hifa bersekat.Dalam beberapa klas fungi, benang-benang itu tidak mempunyai septat jadi kelihatan sebagai satu sel panjang yang mengandung banyak nucleus.hifa semacam ini disebut hifa senosit.
Ukuran sel yang menyusun hifa berbeda dari satu jamur satu dengan yang lain.yang besar dapat memiliki garis tengah 10-20 μm (berbeda sekali dengan sel bakteri ,yang bergaris tengah reta-rata (mikrometer). Panjang benang dapat berbeda tergatung pada sejumlah faktor tergantung pada sejumlah faktor seperti bagaimana jamur itu ditumbuhkan. Jamur juga memiliki hifa yang saling mmbelit untuk membentuk masa benang ( masa ini disebut miselium ) yang cukup besar untuk dilihat dengan mata telanjang. Miselium yang berbulu inilah yang memungkinkan jamur dikenal dengan mudah. Berbagai pigmen yang teramati pada jamur terdapat hanya setelah sporaspora dibentuk.
Pada suatu koloni jamur dibedakan atas adanya hifa yang menjalar dan hifa yang tidak menjalar. Hifa yang tegak menghasilkan alat-alat pembiak yang disebut spora. Jamur yang sederhana yang terdiri dari anyaman hifa yang disebut prolenkim atau pseudoprolenkim. Prolenkim adalah jaringan hifa yang kendor. Pseudoprolenkim adalah jaringan hifa yang lebih padat dan seragam. Seringkali ada anyaman hifa yang padat sekali dan berguna untuk mengatasi keadaan yang buruk disebut rizomorf. Stroma adalah jaringan hifa yang cukup kuat atau padat dan berfungsi sebagai bantalan tempat tumbuhnya bermacam-macam bagian lainnya. Anyaman hifa sepadat rizomorf yang berguna untuk mengatasi keadaan buruk disebut sklerotin. Pada jamur yang terdiri atas hifa yang tidak bersekat-sekat, inti tersebar dan tidak terikat pada suatu tempat tertentu. Hifa yang berinti banyak disebut senisit ( coenocyte ). Pada jamur yang bersifat parasit, zat makan dari inang dapat terserap oleh sel-sel jamur dengan jalan osmosis lewat dinding inang dan inti jamur. Tetapi ada juga parasit-parasit yang membentuk semacam akar ( haustoria ) yang masuk ke dalam sel inang untuk mengambil makanannya. Bentuk haustoria ada yang berupa suatu gelembung bertangkai, tidak bertangkai dan atau berupa suatu hifa yang bercabang-cabang.
3. Reproduksi Jamur
Spora aseksual,yang berfungsi untuk penyebarkan spesies dibentuk dalam jumlah besar. Ada banyak spora aseksual :
a.Konidiospora atau konidium.
Konidium yang kecil dan bersel satu disebut mikrokonidium. Konidium yang besar lagi bersel banyak dinamakan makrokonidium. Konidium dibentuk diujung atau disisi suatu hifa.
b. Sporangiospora.
Spora bersel ini terbentuk di dalam kantung yang disebut sporangium diujung hifa khusus (sporangiosfor). Aplanospora ialah sporangiospora nonmotil. Zoospora ialah sporangiospora yang motil,motilitasnya disebabkan oleh adanya flagelum.
c. Oidium atau artrospora.
Spora bersel satu ini terbentuk karena terputusnya sel-sel hifa.
d. Klamidospora.
Spora bersel satu yang berdinding tebal ini sangat resisten terhadap keadaan buruk,terbentuk dari sel-sel hifa somatik.
e. Blastospora.
Tunas atau kuncup pada sel-sel khamir disebut blastospora. Spora seksual, yang dihasilkan dari peleburan 2 nukleus. Terbentuk lebih jarang, lebih kemudian dan dalam jumlah yang lebih sedikit dibandingkan dengan spora aseksual. Juga,hanya terbentuk dalam keadaan tertentu. Ada beberapa tipe spora seksual :
a. Askospora.
Spora bersel satu ini terbentuk didalam pundi atau kantung yang dinamakan askus. Biasanya terdapat 8 askospora didalam setiap askus.
b. Basidiospora.
Spora bersel satu ini terbentuk diantara struktur berbentuk gada yang dinamakan basidium.
c. Zigospora.
Zigospora adalah spora besar berdinding besar yang terbentuk apabila ujung-ujung dua hifa yang secara seksual serasi,disebut juga gametangia,pada beberapa cendawan melebur.
d. Oospora.
Spora ini terbentuk didalam struktur betina khusus yang disebut ooginium. Pembuahan telur,atau oosfer,oleh gamet jantan yang terbentuk didalam anteredium menghasilkan oospora. Dalam setiap oogonium dapat ada satu atau beberapa oosfer.
Spora aseksual dan seksual dapat dikitari oleh struktur pelundung yang sangat terorganisasi yang disebut tubuh buah. Tubuh buah aseksual diantaranya ialah aservulus dan piknidium. Tubuh buah seksual yang umum disebut peritesium dan apotesium.
2.3. VIRUS
Virus adalah parasit intraselular obligat. Virus memberikan perhatian pada satuan biologi yang dalam keadaan sendiri tidak memiliki kehidupan, sebab virus memanifestasikan kehidupan sendiri yang diukur oleh reproduksi hanya setelah berhasil memasuki sel inang yang rentan. Jadi virus berada dalam daerah somatik samar-samar antara hidup dan tidak hidup. Statusnya bergantung kepada apakah virus berkembang biak didalam sel yang rentan atau apakah virus berada dalam ekstraselular. Pemilahan viru dapat dilakukan berdasarkan ukuran, bentuk, susunan kimiawi, kisaran organisme yang diserang kerusakan ditimbulkan pada sel dan mengubah sifat genetik.
Virus mempunyai ukuran dan bentuk yang beraneka ragam, tetapi pada umumnya jelas dibawah batas penglihatan mikroskop cahaya. Ukuran virus dapat ditentukan dengan beberapa teknik, virus menduduki kisaran 20 hingga 250 nm (satu nanometer adalah sepermilyar meter). Jadi bakteri yang panjangnya 1 nm sama dengan 1000 nm. Tiga teknik dasar yang digunakan untuk menentukan ukuran virus adalah :
1. Filtrasi melalui membran yang degradasi yang ukuran pori membrannya diketahui.
2. Sentrifugasi kecepatan tinggi (100.000 kali lebih besar dari gravitasi)
3. Pengamatan langsung dengan mikroskop elektron
Virus dibagi menjadi 3 bagian, yaitu :
a. Virus Bakterial
Bakteriofage (atau sederhananya fage) yaitu virus yang menginfeksi bakteri dan hanya dapat bereproduksi didalam sel bakteri, ditemukan secara terpisah oleh Frederick W. T di Inggris pada tahun 1915 dan oleh Felix d’Herelle di institut Pasteur di Paris pada tahun 1917.
• Ciri-ciri umum
Virus bacterial tersebar luas di alam. Bagi kebanyakan (tidak semua) bakteri, ada fage. Dengan teknik yang sesuai, fage-fage ini dapat diisolasi dengan mudah di laboraturium. Bakteriofage seperti halnya semua virus, terdiri dari sebuah inti asam nukleat yang dikelilingi selubung protein. Virus bacterial terdapat dalam bentuk yang berbedabeda, meskipun banyak yang mempunyai ekor yang digunakannya untuk melewatkan asam nukleatnya ketika menginokulasi sel inang. Ada dua tipe utama virus bacterial yaitu litik atau virulen dan tenang (lisogenik) atau avirulen. Bila fage litik dan menginfeksi sel, sel tersebut memberikan
tanggapan dengan cara menghasilkan virus-virus baru dalam jumlah besar, yaitu pada akhir masa inkubasi, sel inang itu pecah atau mengalami lisis, melepaskan fage-fage baru untuk menginfeksi sel-sel inang yang lain. Hal ini disebut daur litik. Pada infeksi tipe tenang, akibatnya tidak sedemikian jelas. Asam nukleat virus itu dibawa dan direplikasikan didalam sel-sel bakteri dari satu generasi ke generasi yang lain tanpa terjadi lisis pada sel-selnya. Namun fage tenang dapat secara
mendadak menjadi virulen pada suatu generasi berikutnya dan menyebabkan lisis pada sel inangnya. Disamping itu, ada pula beberapa fage berbentuk filament yang hanya sekedar keluar dari sel tanpa mematikannya.
• Morfologi dan struktur
a. Morfologi
Mikroskop elektron telah memungkinkan ditentukannya ciri-ciri struktural virus bakterial. Semua fage mempunyai inti asam nukleat yang ditutupi oleh selubung protein atau kapsid. Kapsid ini tersusun dari sub unit – sub unit morfologis (seperti tampak pada mikroskop elektron) yang disebut kapsomer. Kapsomer terdiri dari sejumlah sub unit atau molekul protein yang disebut protomer. Struktur halus dan anatomis suatu bentuk morfologis umum bakteriofage yaitu satu kepala dan satu ekor.
Virus bakteri dapat dikelompokkan kedalam enam tipe morfologis, yaitu :
1. Tipe yang paling rumit mempunyai kepala heksagonal, ekor yang kaku dengan seludang kontraktil dan serabut ekor.
2. Serupa dengan yang pertama, tipe ini mempunyai kepala heksagonal tetapi tidak mempunyai seludang kontraktil, ekornya kaku dan mengenai serabut ekor ada yang mempunyai dan ada yang tidak.
3. Tipe ini dicirikan oleh sebuah kepala heksagonal dan sebuah ekor yang lebih pendek daripada kepalanya. Ekornya itu tidak mempunyai seludang kontraktil dan mengenai serabut ekor ada yang mempunyai dan ada yang tidak.
4. Tipe ini mempunyai sebuah kepala tanpa ekor dan kepalanya tersusun dari kapsomer besar.
5. Tipe ini mempunyai sebuah kepala tanpa ekor, dan kepalanya tersusun dari kapsomer kecil.
6. Tipe ini berbentuk filamen.
Tipe-tipe 1, 2 dan 3 menunjukkan morfologi yang unik bagi bakteriofage. Tipe-tipe morfologis dalam kelompok 4 dan 5 dijumpai pula pada virus tumbuhan dan hewan (termasuk serangga). Bentuk yang seperti filamen pada kelompok 6 dijumpai pada beberapa virus tumbuhan. Bentuk virus pada umumnya mengingatkan kita pada bentuk hablur, ada yang serupa kotak, berbidang banyak (polihedron), ada yang serupa bola dan ada yang serupa batang jarum. Tubuh virus terdiri atas kulit yang berupa protein sematamata dan isi tubuh ada yang berupa ADN saja atau ARN saja. Virus tanaman berisi ARN atau ADN, virus hewan dapat mengandung ARN atau ADN sedang fage berisi ADN
Bentuk dan isi berbagai virus dapat diikhtisarkan sebagai berikut :
VIRUS UKURAN BENTUK ASAM NUKLEAT
Mosaik tembakau 180 X 300 Å Jarum ARN
Kerdil tomat 300 Å Bola ARN
Poliomielytis 270 Å Bola ARN
Influenza 800 Å Bola ARN
cacar 280 X 220 X 220 Å Kotak AND
b. Struktur fage
Fage seperti halnya semua virus, dijumpai dalam dua bentuk struktural yang mempunyai simetri kubus atau helikal. Pada penampilan keseluruhan, fage kubus adalah bentuk pada teratur,atau lebih spesifiknya polihedra (tunggal, polyhedron) sedangkanfage helikal berbentuk batang. Virus T (fage T) terdiri atas kepala, ekor, dan benang-benang ekor. Diameter kepala 50 – 65 mμ, sedang panjangnya sampai 100 mμ.
panjang ekor kira-kira 100 mμ juga ukuran ini berbeda bagi masingmasingT.
Beberapa Bakteriofage Escherichia coli
Kelompok bakteriofage yang diteliti paling ekstensif adalah fagekoli, dinamakan demikian karena menginfeksi Escherichia coli galur B yang non motil.
• Isolasi dan kultivasi virus bakterial
Virus bacterial mudah diisolasi dan dikultivasi pada biakan bakteri yang mudah dan sedang tumbuh aktif dalam kaldu atau cawan agar. Pada biakan cair, melisisnya bakteri dapat menyebabkan suatu biakan yang keruh menjadi jernih. Sedangkan pada biakan cawan agar, akan tampak oleh mata biasa daerah-daerah yang jernih atau plak (plaque). Persyaratan utama bagi isolasi dan kultivasi fage ialah harus adanya kondisi optimum untuk pertumbuhan organisme inangnya. Sumber bakteriofage yang paling baik dan paling umum ialah habitat inang. Sebagai contoh, fagekoli atau fage-fage lain yang patogenik bagi bakteri lain yang dijumpai didalam saluran pencernaan dapat diisolasi dengan paling baik dari limbah atau pupuk kandang. Hal ini dilakukan dengan sentrifugasi atau filtrasi bahan sumbernya dan penambahan kloroform untuk membunuh sel-sel bakterinya.
• Reproduksi virus bakterial
Banyak dari apa yang diketahui mengenai reproduksi bakteriofage telah diperoleh dari penelitian mengenai fage-fage T yang bernomor genap yang virulen pada E. coli (T2, T3, T6). Kita akan menggunakan fage-fage ini sebagai suatu model untuk membahas reproduksi fage.
Adsorpsi dan penetrasi
Langkah pertama pada reproduksi suatu bakteriofage ialah adsorpsi. Disini ujung ekor virus menjadi melekat pada dinding sel. Pelekatan itu khusus bagi virus-virus tertentu tersebut dan bakteri yang rentan mempunyai konfigurasi molekular yang komplementer pada situs-situs penerimanya yang berlawanan.
Bila terlampau banyak fage melekat pada bakteri itu dan menembusnya, maka mungkin terjadi lisis prematur, yang tidak di sertai pembentukan virus-virus baru. Penetrasi yang sesungguhnya oleh fage ke dalam sel inang bersifat mekanis, tetapi mungkin dipermudah oleh suatu enzim, lisozim, yang dibawa pada ekor fage yang mencernakan dinding sel. Penetrasi tercapai bila :
1. Serabut ekor virus melekat pada sel dan ekor terikat erat pada diding sel.
2. Seludang sel berkontraksi, mendorong inti ekor kedalam sel melalui dinding sel danmembran sel.
3. Virus itu menginfeksikan DNAnya seperti sebuah alat suntik menyuntikkan vaksin.
Seludang proteinnya yang berbentuk kepala fage dan struktur ekor virus tetap tertinggal diluar sel. Setelah melakukan penetrasi virus berikutnya melakukan replikasi yang diikuti dengan siklus yang dimilliki (lisogenik atau litik).
• Lisogeni
Tidak semua infeksi pada sel bakteri fage berlangsung sebagaimana diuraikan diatas untuk menghasilkan lebih banyak partikel virus dan berakhiran dengan lisis. Suatu hubungan yang sama sekali berbeda dikenal sebagai lisogeni, dapat berkembang antara virus dan bakteri inangnya. Pada lisogeni DNA virus fage tenang itu tidak mengambil alih fungsi gen-gen sel tetapi menjadi tergabung ke dalam DNA inang dan menjadi profage pada kromosom bakteri, berlaku seperti gen. Pada keadaan ini bakteri itu bermetabolisme dan berbiak secara normal, dengan DNA virusnya diteruskan kepada setiap sel anak semua generasi
berikutnya. Tetapi, kadang-kadang karena alasan-alasan yang belum diketahui, DNA virus itu terlepas dari kromosom inang dan terjadilah daur litik. Proses ini disebut induksi spontan.
b. Virus Hewan dan Tumbuhan
Seperti halnya bakteriofage, virion hewan dan tumbuhan tersusun dari suatu inti asam nukleat yang terletak di tengah dikelilingi oleh suatu kapsid yang terbuat dari kapsomer-kapsomer. Semua virion memiliki struktur simetri sejati. Namun pada beberapa virus hewan, nukleokapsid (asam nukleat dan kapsid) dibungkus oleh suatu membran luar yang disebut sampul, yang terbuat dari lipoprotein dan menyembuntikan simetri ini. Virion yang mempunyai sampul peka terhadap pelarut lemak seperti eter dan kloroform. Kemampuan menginfeksinya dilumpuhkan oleh pelarut semacam ini. Virus yang tidak bercampur disebut virion bugil. Virus-virus ini tidak terpengaruh oleh pelarut lemak.
Virus-virus hewan dan tumbuhan sangat beragam ukuran serta bentuknya. tetapi tidak mempunyai morfologi berudu yang khas seperti pada beberapa
bakteriofage. Ukuran dan bentuk merupakan ciri khas bagi setiap tipe virus. Ukuran virion berkisar dari 10 sampai 300 nm.
1. Morfologi
Virus hewan dan tumbuhan dapat diklasifikasikan ke dalam empat kelompok, berdasarkan pada morfologi keseluruhan sebagai berikut :
a). Ikosahedral
Contoh-contohnya ialah poliovirus dan adenovirus masing-masing merupakan penyebab penyakit polio dan infeksi saluran pernafasan.
b). Helikal
Virus rabies merupakan salah satu contohnya, banyak virus tumbuhan yang berbentuk heliks.
c). Bersampul
Nukleokapsid bagian dalam virus ini yang dapat berbentuk ikosahedral ataupun helikal dikelilingi oleh sampul seperti membrane. Beberapa sampul mempunyai proyeksi permukaan yang disebut duri yang terbuat dari glikoprotein (protein dengan gugusan-gugusan karbohidrat). Kehadirannya biasanya dihubungkan dengan kemampuan virion beraglutinasi (menggumpal) dengan eritrosit atau sel-sel darah merah. Virion bersampul bersifat pleomorfik (terbentuk beragam) karena sampul itu tidak kaku. Didalam suatu virus bersampul seperti virus influenza, nukleokapsidnya bergelung didalam sampul.
d). Kompleks
Beberapa virus mempunyai struktur yang rumit sebagai contoh virus stomatitis vesiculer (patogen pada ternak) berbentuk peluru dan bagian luar virion mempunyai duri-duri seperti yang dijumpai pada sampul. Virus cacar (seperti virus vaksinia, virus yang avirulen atau tidak infektif yang digunakan untuk vaksinasi
terhadap penyakit cacar) tidak memiliki kapsid yang dapat dikenali dengan jelas. Tetapi mempunyai beberapa selubung yang mengelilingi asam nukleat.
2. Stuktur dan Komposisi
Seperti halnya bakteriofage virion hewan dan tumbuhan tersusun dari suatu inti asam nukleat yang terletak ditengah dikelilingi oleh kapsid, yang terbuat dari kapsomer-kapsomer. Semua virion mempunyai struktur simetri sejati, namun pada beberapa virus hewan nukleokapsid (asam nukleat dan kapsid) dibungkus oleh suatu membrane luar yang disebut sampul, yang terbuat dari lipoprotein dan menyembunyikan simetri ini. Virion yang mempunyai sampul peka terhadap pelarut lemak seperti eter dan kloroform. Kemampuan menginfeksinya dilumpuhkan oleh pelarut semacam ini. Virus yang tidak bersampul disebut virion bugil. Virus-virus ini tidak terpengaruh oleh pelarut lemak.
a. Asam nukleat
Seperti halnya bakteriofage virus-virus ini hewan dan tumbuhan mengandung DNA atau RNA. Tetapi virion yang sama tidak dapat mengandung kedua-duanya. Hal ini tentunya berbeda dengan semua bentuk kehidupan selular yang tanpa perkecualian, mengandung kedua tipe asam nukleat dalam setiap sel. Ada empat jenis asam nukleat yang mungkin yaitu :
- DNA berutasan tunggal
- RNA berutasan tunggal
- DNA berutasan ganda
- RNA berutasan ganda
Keempat tipe itu telah dijumpai pada virus hewan. Pada virus tumbuhan telah dijumpai RNA berutasan tunggal dan ganda dan juga DNA berutasan tunggal. Disamping itu, struktur asam nukleat di dalam virion dapat lurus atau bundar. Sebagai contoh virus simian pembentuk vakuola 40 (sv 40) yang di jumpai pada sel-sel ginjal kera, mempunyai DNA bundar berutasan ganda. Sedangkan virus herpes,mempunyai DNA lurus berutasan ganda.
b. Protein
Merupakan komponen kimiawi utama yang lain pada virus, dan merupakan bagian yang terbesar dari kapsid. Banyak virus yang kini telah diketahui mengandung suatu enzim atau enzim-enzim yang berfungsi dalam replikasi komponen-komponen asam nukleatnya. Beberapa virion dapat mengandung suatu enzim khusus yang menggunakan RNA virus sebagai model untuk mensintesis utasan RNA kedua yang dapat mengarahkan sel-sel inang untuk membuat virus. Virus tumor RNA mengandung suatu enzim yang mensintesis utasan DNA dengan menggunakan genom RNA virus sebagai acuan.
c. Lipid
Berbagai ragam senyawa lipid (lemak) telah ditemukan pada virus. Senyawa-senyawa ini meliputi fosfolipid, glikolipid, lemak-lemak alamiah, asam lemak aldehide lemak dan kolesterol, fosfolipid adalah substansi lipid yang predominan dan dijumpai pada sampul virus.
d. Karbohidrat
Semua virus mengandung karbohidrat karena asam nukleatnya itu sendiri mengandung ribose dan deoksiribose. Beberapa virus hewan bersampul, seperti virus influenza dan miksovirus yang lain, pada umumnya terdapat duri-duri yang terbuat dari glikoprotein. Keberadaan mikroorganisme merupakan bukti empiris (faktual) kebesaran Allah SWT sebagai Maha Pencipta. Berdasarkan Alqur’an tentang bukti-bukti kebesaran Allah SWT dalam kehidupan alam semesta seperti tersirat dalam surat AN NAHL ayat 13 dan surat THAAHAA ayat 6, yang berbunyi:
“Wamaadzaroalakum fil ardhi muhtalifan alwaa nuhu inna fii dzaalika la aayatal liqoumiyyadzakruuna”
dan Dia (menundukkan pula) apa yang Dia ciptakan untuk kamu di bumi ini dengan berlain-lainan macamnya. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum yang mengambil pelajaran.
“Lahumaafiisamaawaati wamaa fil ardhi wamaa baynahumaa wamaa tahtassaroo”.
Kepunyaan-Nya-lah semua yang ada di langit, semua yang ada di bumi, semua yang di antara keduanya dan semua yang di bawah tanah.
Bentuk umum mikroorganisme terdiri dari satu sel (uniseluler) seperti umum didapatkan pada bacteria, ragi dan mikroalgae. Dapat pula berbentuk filamen atau serat, yaitu rangkaian terdiri atas 2 sel atau lebih yang berbentuk rantai, seperti yang umum didapatkan pada fungi dan mikroalgae.bentuk filament pada kenyataannya dapat berupa filament semu kalau hubungan antara satu sel dengan yang lainnya tidak nyata atau tidak ada. Filament benar apabila hubungan satu sel dengan lainnya terdapat terdapat hubungan jelas, baik hubungan secara morfologis maupun secara fisiologis. Bentuk lainnya adalah koloni, yaitu gabungan dua sel atau lebih di dalam satu ruangan. Bentuk jaringan semu, yaitu susunan serat membentuk jaringan seperti yang didapatkan pada fungi atau jamur, tetapi jaringan tersebut tidak berfungsi seperti layaknya jaringan yang dimiliki oleh tumbuhan ataupun hewan.
2.1. BAKTERI
1. Morfologi
Bentuk tubuh bakteri terpengaruh oleh keadaan medium dan oleh usia. Maka untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri perlu diperhatikan bahwa kondisi bakteri itu harus sama, temperature dimana piaraan itu disimpan harus sama, penyinaran oleh sumber cahaya apapun harus sama, dan usia piaraan pun harus sama. Pada bakteri umumnya dikenal 3 macam bentuk yaitu kokus, basil, dan spiral.
a. Kokus
Kokus berasal dari kata coccus yang berarti bola, jadi kokus adalah bakteri yang bentuknya serupa bola-bola kecil. Beberapa kokus secara khas ada yang hidupnya sendiri-sendiri, ada yang berpasangan, atau rantai panjang bergantung. Caranya membelah diri dan kemudian melekat satu sama lain setelah pembelahan. Golongan kokus tidak sebanyak golongan basil. Kokus ada yang berdiameter 0,5 μm adapula yang diameternya sampai 2,5 μm. Pada bentuk kokus ada beberapa tipe morfologi diantaranya adalah:
1. Streptococcus
Kokus yang bergandeng-gandeng panjang serupa tali leher. Streptococcus dicirikan dengan sel-sel yang membelah menjadi dua kokus, yang pada pembelahan berikutnya tidak memisahkan diri, biasanya dengan meninggalkan dua kokkus yang melekat satu sama lain. Kokus yang senantiasa membelah dalam satu bidang namun tidak memisahkan diri membentuk rantai kokkus. Berdiameter 0,5 – 1,2 mikron
2. Sarcina
Kokus yang mengelompok serupa kubus,yaitu kokus membelah ke dalam tiga bidang yang tegak lurus satu sama lain membentuk paket kubus Berdiameter 4,0 – 4,5 mikron..
3. Staphylococcus
Kokus yang mengelompok merupakan suatu untaian yaitu kokus yang membelah dalam dua bidang yang membentuk dua gugusan yang tidak teratur bagaikan buah anggur. Berdimeter 0,8 – 1,0 mikron
4. Diplococcus
Kokus yang bergandengan dua-dua.
5. Tetracoccus
K okus yang mengelompokkan berempat.
b. Basil
Basil berasal dari kata bacillus yang artinya tongkat pendek atau batang kecil silindris. Bakteri yang berbentuk basil adalah bakteri yang bentuknya menyerupai tongkat pendek atau batang kecil silindris. Basil mempunyai bentuk dan ukuran yang beraneka ragam. Ujung beberapa basillus di antaranya ada yang berupa batang rokok dan ada yang berbentuk seperti cerutu. Basil juga sama seperti kokkus ada yang bergandeng-gandengan panjang yang disebut Streptobasil, ada yang bergandengan dua-dua yang disebut diplobasil dan ada yang terlepas satu sama lain. Ujung-ujung basil yang terlepasa satu sama lain itu tumpul, sedang ujung-ujung yang masih bergandengan itu tajam. Akan tetapi bila ditinjau dari segi pembelahan basil membelah hanya dalam satu bidang sehingga disebut sebagai sel tunggal. Beberapa basil ada yang bentuknya hampir sama dengan kokkus yaitu lebar dan panjangnya sama serta bentuknya lonjong sehingga disebut koko basil. Basil ada yang lebarnya antara 0,2 sampai 2,0 μ, sedang panjangnya ada yang satu sampai 15 μ.
c. Spiral
Spiral adalah bakteri yang bengkok atau tidak lurus atau berbentuk silinder. Bakteri yang berbentuk spiral itu tidak banyak terdapat. Spiral terbagi menjadi tiga bentuk diantaranya :
1. Vibrio atau bakteri koma
Batang melengkung seperti koma dan kadang membelit seperti huruf S. Mempunyai spiral yang pendek.
2. Spiril
Bentuknya seperti spiral atau seperti lilitan. Individu-individu sel yang tidak saling melekat.
3. Spirocheta
Bentuknya seperti spiral tetapi pergerakannya sangat aktif yang dimungkinkan karena adanya flagela yang membelit diketahui bentuk aslinya.
2. Anatomi bakteri
Struktur di luar dinding sel yang dapat dilihat pada mikroskop kekuatan tinggi dengan memfokuskan satu sel bakteri tunggal maka struktur yang dapat dilihat adalah:
a. Flagellum atau Flagella
Falgella merupakan bentuk seperti rambut dan teramat tipis mencuat menembus dinding sel dan bermula dari tubuh dasar suatu struktur granular tepat di bawah membran sel dalam sitoplasma, disebut flagellum (jamak,flagella). Flagellum terdiri dari tiga bagian: tubuh dasar, struktur seperti kait, dan sehelai filamen panjang di kluar dinding sel. Panjang flagellum biasanya beberapa kali lebih panjang dari selnya, namun diameternya jauh lebih kecil daripada diameter selnya, misalnya 10 sampai 20 nm. Flagel merupakan benang-benang protoplasma yang berpangkal pada titik tepat dibawah membran sel. Flagellum di buat dari subunit-subunit protein yang disebut untuk pergerakan (motilitas). Tidak semua bakteri punya flagellum, banyak spesies basillus dan spirilum memilikinya tapi flagellum jarang dijumpai pada kokus. Dari golongan kokus tidaklah banyak yang dapat bergerak (motil) karena sebagian golongan kokkus adalah bakteri non motil (tidak bergerak), kalaupun bakteri kokkus dapat bergerak biasanya hanya mempunyai satu sampai lima flagel saja. Sedangkan dari golongan spiril banyak dapat bergerak karena mempunyai flagel pada salah satu atau kedua ujung sel. Golongan basil yang dapat bergerak mempunyai flagel yang tersebar baik pada ujung-ujung maupun pada sisi.
Berdasarkan tempat kedudukan flagel tersebut bakteri dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
1. Jika flagel hanya satu dan flagel itu melekat pada ujung sel maka bakteri tersebut monotrik
2. Jika flagel yang melekat pada salah satu ujung itu banyak maka bakteri tersebut disebut lofotrik
3. Jika banyak flagel yang melekat pada kedua ujung sel maka bakteri tersebut disebut amfitrik.
4. Jika flagel tersebar dari ujung sampai pada semua sisi bakteri maka bakteri tersebut disebut peritrik.
5. Jika bakteri tersebut tidak memiliki flagel sama sekali maka bakteri tersebut disebut atrik
Akan tetapi flagela bukanlah satu-satunya sarana untuk bergerak bagi bakteri. Beberapa tipe memperlihatkan gerakan melata. Bakteri-bakteri ini melata di atas permukaan dengan gelombang-gelombang yang dihasilkan di dalam protoplasma. Banyak bakteri yang dapat berenang dalam cairan dengan kecepatan yang mengagumkan mengingat ukuranukurannya yang sangat kecil.
b. Pili atau Pilus dan Fimbria atau Fimbriae
Pili atau pilus ini banyak dimiliki oleh bakteri gram negatif. Apendiks ini yang disebut pilus (jamak, pili) merupakan organ tambahan berbentuk benang yan berukuran lebih pendek, lebih lurus, dan jauh lebih kecil daripada flagela. Pilus F berfungsi dalam pemindahan DNA pada konjugasi bakteri atau sebagai pintu gerbang bagi masuknya bahan genetik, selama berlangsungnya perkawinan antar bakteri. Susunan kimia phili terdiri sari protein yang dinamakan pilia, yaitu heteropolimer dari 18 asam amino yang bersifat antigenic. Beberapa pili berfungsi sebagai alat untuk melekat pada permukaan yaitu pada jaringan-jaringan hewan atau tumbuhan yang merupakan sumber nutriennya fimbria ini termasuk golongan yang disebut lektin.
c. Kapsul (lapisan lendir)
Kebanyakan bakteri mempunyai lapisan lendir yang menyelubungi dinding sel seluruhnya. Jika lendir ini cukup tebal maka bungkus itu disebut kapsul atau lapisan lendir terdiri atas hasil metabolisme yang disekresikan misalnya : karbohidrat dan pada species tertentu mengandung ungsur N atau P. Lendir ini bukan suatu bagian integral dari sel melainkan suatu hasil pertukaran zat. Kapsul bakteri sangat penting artinya baik bagi bakterinya maupun bagi organisme lain Bagi bakteri, kapsul merupakan penutup lindung dan juga berfungsi sebagai gudang cadangan makanan. Kapsul bakteri-bakteri penyebab penyakit tertentu menambah kemampuan bakteri tersebut untuk menginfeksi. Bakteri yang mempunyai kapsul itu termasuk bakteri ganas (virulent). Bila bakteri itu kehilangan kapsulnya sama sekali, maka ia dapat kehilangan virulensinya dan dengan demikian kehilangan kemampuannya menyebabkan infeksi.
Selain berfungsi sebagai penutup lindung atau melindungi sel dan lingkungan dan sebagai gudang cadangan makanan, kapsul juga berfungsi sebagai antigen membantu mencegah ragositosis dan sebagai hasil pembuangan dari sel.
d. Selongsong
Beberapa spesies bakteri, terutama dari lingkungan air tawar dan marin atau tempat yang kotor atau tempat pembuangan limbah terbungkus di dalam selongsong atau tubul. Selongsong tersebut terdiri dari senyawasenyawa logam tidak larut, seperti feri dan mangan okside yang mengendap di sekeliling sel sebagai produk dari kegiatan metaboliknya. Senyawasenyawa logam ini dibentuk oleh sel dari senyawa-senyawa besi dan mangan terlarut yang ada di lingkungan tersebut. Selongsong itu dapat meluas di sekitar banyak sel yang berjajar dari ujung ke ujung, sehingga memberikan kesan pertumbuhan seperti filamen. Sesungguhnya sel-sel yang terbungkus selongsong itu terdapat tunggal secara berkala mereka menyembul dari suatu ujung terbuka selongsongnya. Dan mengawali lagi proses baru pembentukan selongsong. Selongsong bukanlah suatu bagian yang amat diperlukan sel. Bakteri berselongsong membentuk suatu kelompok utama mikroorganisme. Mereka banyak dijumpai di dalam habitat air tawar yang kaya akan bahan organic, juga di aliran air kotor dan di tempat-tempat pembuangan limbah.
e. Tangkai
Spesies-spesies bakteri tertentu dicirikan oleh pembentukan suatu embel-embel setengah kaku yang memanjang dari sel yang disebut tangkai. Diameter dari apendiks itu lebih kecil daripada diameter sel yang menghasilkannya.Tangkai ini berfungsi untuk melekat pada permukaan padat.karena memiliki suatu substansi yang lengket pada ujung yang jauh dari sel. Bakteri bertangkai banyak di jumpai di lingkungan air tawar dan marin. Di lingkungan semacam itu kemampuan untuk melekat pada permukaan padat amatlah penting bagi pertumbuhan dan ketahanan hidupnya.
f. Dinding sel
Dinding sel terletak dibawah substansi ekstraseluler seperti kapsul atau lendir dan diluar membran sitoplasma terletak di dinding sel adalah suatu struktur yang amat kaku yang memberikan bentuk pada sel. Fungsi utama dari dinding sel adalah menyediakan komponen struktural yang kaku dan kuat yang dapat menahan tekanan osmosis yang tinggi disebabkan kimia tinggi ion organik dalam sel. Tanpa adanya dinding sel, dalam kondisi normal bakteri akan menyerap air dan pecah. Semua dinding sel, peptidoglikan atau meruein komponen ini memberi kekakuan yang diperlukan untuk mempertahankan keutuhan sel. Peptidoglikan adalah molekul yang sangat besar terbuat dari N-asetil muramat dikaitkan tetrapeptida yang terdiri atas empat asam amino,yaitu : L-alanin, D-alanin, asam D-glutamat, dan lisin atau asam diaminopimelat, untuk menyediakan tambahan yang diperlukan bagi jembatan molekul asam amino yang dihubungkan secara menyilang tetrapeptida yang terkait pada asam N-asitil muramat. Sebagian besar komponen struktur dinding sel berkaitan silang oleh ikatan kovalen, dan setiap substansi yang menghalangi pembentukan atau pengangkutan masing-masing komponen ke dinding sel akan melemahkan struktur dan mematikan sel.
Funsi dinding sel yang paling menonjol adalah : memberi perlindungan pada lapisan protoplasma, berperan dalam reproduksi sel, turut mengatur pertukaran zat dari dalam dan luar sel, mempengaruhi kegiatan metabolisme.
Bakteri dari komponen dan struktur dinding selnya dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu bakteri gram-positif dan bakteri gram-negatif pengelompokan ini didasari teknik pewarnaan diferensial yang disebut pewarnaan gram.
1. Bakteri gram-positif
Bakteri gram-positif dinding selnya terdiri atas 60-100 persen peptodoglikan dan semua bakteri gram-positif memiliki polimer iurus asam N-asetil muramat dan N-asetil glukosamin dinding sel beberapa bakteri gram positif mengandung substansi asam teikoat yang dikaitkan pada asam muramat dari lapisan peptidoglikan. Asam teikoat ini berwujud dalam dua bentuk utama yaitu asam teikoat ribitoi dan asam teiokat gliserol fungsi dari asam teiokat adalah mengatur pembelahan sel normal. Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna ungu
2. Bakteri gram-negatif2.1. BAKTERI
1. Morfologi
Bentuk tubuh bakteri terpengaruh oleh keadaan medium dan oleh usia. Maka untuk membandingkan bentuk serta ukuran bakteri perlu diperhatikan bahwa kondisi bakteri itu harus sama, temperature dimana piaraan itu disimpan harus sama, penyinaran oleh sumber cahaya apapun harus sama, dan usia piaraan pun harus sama. Pada bakteri umumnya dikenal 3 macam bentuk yaitu kokus, basil, dan spiral.
a. Kokus
Kokus berasal dari kata coccus yang berarti bola, jadi kokus adalah bakteri yang bentuknya serupa bola-bola kecil. Beberapa kokus secara khas ada yang hidupnya sendiri-sendiri, ada yang berpasangan, atau rantai panjang bergantung. Caranya membelah diri dan kemudian melekat satu sama lain setelah pembelahan. Golongan kokus tidak sebanyak golongan basil. Kokus ada yang berdiameter 0,5 μm adapula yang diameternya sampai 2,5 μm. Pada bentuk kokus ada beberapa tipe morfologi diantaranya adalah:
1. Streptococcus
Kokus yang bergandeng-gandeng panjang serupa tali leher. Streptococcus dicirikan dengan sel-sel yang membelah menjadi dua kokus, yang pada pembelahan berikutnya tidak memisahkan diri, biasanya dengan meninggalkan dua kokkus yang melekat satu sama lain. Kokus yang senantiasa membelah dalam satu bidang namun tidak memisahkan diri membentuk rantai kokkus. Berdiameter 0,5 – 1,2 mikron
2. Sarcina
Kokus yang mengelompok serupa kubus,yaitu kokus membelah ke dalam tiga bidang yang tegak lurus satu sama lain membentuk paket kubus Berdiameter 4,0 – 4,5 mikron..
3. Staphylococcus
Kokus yang mengelompok merupakan suatu untaian yaitu kokus yang membelah dalam dua bidang yang membentuk dua gugusan yang tidak teratur bagaikan buah anggur. Berdimeter 0,8 – 1,0 mikron
4. Diplococcus
Kokus yang bergandengan dua-dua.
5. Tetracoccus
K okus yang mengelompokkan berempat.
b. Basil
Basil berasal dari kata bacillus yang artinya tongkat pendek atau batang kecil silindris. Bakteri yang berbentuk basil adalah bakteri yang bentuknya menyerupai tongkat pendek atau batang kecil silindris. Basil mempunyai bentuk dan ukuran yang beraneka ragam. Ujung beberapa basillus di antaranya ada yang berupa batang rokok dan ada yang berbentuk seperti cerutu. Basil juga sama seperti kokkus ada yang bergandeng-gandengan panjang yang disebut Streptobasil, ada yang bergandengan dua-dua yang disebut diplobasil dan ada yang terlepas satu sama lain. Ujung-ujung basil yang terlepasa satu sama lain itu tumpul, sedang ujung-ujung yang masih bergandengan itu tajam. Akan tetapi bila ditinjau dari segi pembelahan basil membelah hanya dalam satu bidang sehingga disebut sebagai sel tunggal. Beberapa basil ada yang bentuknya hampir sama dengan kokkus yaitu lebar dan panjangnya sama serta bentuknya lonjong sehingga disebut koko basil. Basil ada yang lebarnya antara 0,2 sampai 2,0 μ, sedang panjangnya ada yang satu sampai 15 μ.
c. Spiral
Spiral adalah bakteri yang bengkok atau tidak lurus atau berbentuk silinder. Bakteri yang berbentuk spiral itu tidak banyak terdapat. Spiral terbagi menjadi tiga bentuk diantaranya :
1. Vibrio atau bakteri koma
Batang melengkung seperti koma dan kadang membelit seperti huruf S. Mempunyai spiral yang pendek.
2. Spiril
Bentuknya seperti spiral atau seperti lilitan. Individu-individu sel yang tidak saling melekat.
3. Spirocheta
Bentuknya seperti spiral tetapi pergerakannya sangat aktif yang dimungkinkan karena adanya flagela yang membelit diketahui bentuk aslinya.
2. Anatomi bakteri
Struktur di luar dinding sel yang dapat dilihat pada mikroskop kekuatan tinggi dengan memfokuskan satu sel bakteri tunggal maka struktur yang dapat dilihat adalah:
a. Flagellum atau Flagella
Falgella merupakan bentuk seperti rambut dan teramat tipis mencuat menembus dinding sel dan bermula dari tubuh dasar suatu struktur granular tepat di bawah membran sel dalam sitoplasma, disebut flagellum (jamak,flagella). Flagellum terdiri dari tiga bagian: tubuh dasar, struktur seperti kait, dan sehelai filamen panjang di kluar dinding sel. Panjang flagellum biasanya beberapa kali lebih panjang dari selnya, namun diameternya jauh lebih kecil daripada diameter selnya, misalnya 10 sampai 20 nm. Flagel merupakan benang-benang protoplasma yang berpangkal pada titik tepat dibawah membran sel. Flagellum di buat dari subunit-subunit protein yang disebut untuk pergerakan (motilitas). Tidak semua bakteri punya flagellum, banyak spesies basillus dan spirilum memilikinya tapi flagellum jarang dijumpai pada kokus. Dari golongan kokus tidaklah banyak yang dapat bergerak (motil) karena sebagian golongan kokkus adalah bakteri non motil (tidak bergerak), kalaupun bakteri kokkus dapat bergerak biasanya hanya mempunyai satu sampai lima flagel saja. Sedangkan dari golongan spiril banyak dapat bergerak karena mempunyai flagel pada salah satu atau kedua ujung sel. Golongan basil yang dapat bergerak mempunyai flagel yang tersebar baik pada ujung-ujung maupun pada sisi.
Berdasarkan tempat kedudukan flagel tersebut bakteri dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
1. Jika flagel hanya satu dan flagel itu melekat pada ujung sel maka bakteri tersebut monotrik
2. Jika flagel yang melekat pada salah satu ujung itu banyak maka bakteri tersebut disebut lofotrik
3. Jika banyak flagel yang melekat pada kedua ujung sel maka bakteri tersebut disebut amfitrik.
4. Jika flagel tersebar dari ujung sampai pada semua sisi bakteri maka bakteri tersebut disebut peritrik.
5. Jika bakteri tersebut tidak memiliki flagel sama sekali maka bakteri tersebut disebut atrik
Akan tetapi flagela bukanlah satu-satunya sarana untuk bergerak bagi bakteri. Beberapa tipe memperlihatkan gerakan melata. Bakteri-bakteri ini melata di atas permukaan dengan gelombang-gelombang yang dihasilkan di dalam protoplasma. Banyak bakteri yang dapat berenang dalam cairan dengan kecepatan yang mengagumkan mengingat ukuranukurannya yang sangat kecil.
b. Pili atau Pilus dan Fimbria atau Fimbriae
Pili atau pilus ini banyak dimiliki oleh bakteri gram negatif. Apendiks ini yang disebut pilus (jamak, pili) merupakan organ tambahan berbentuk benang yan berukuran lebih pendek, lebih lurus, dan jauh lebih kecil daripada flagela. Pilus F berfungsi dalam pemindahan DNA pada konjugasi bakteri atau sebagai pintu gerbang bagi masuknya bahan genetik, selama berlangsungnya perkawinan antar bakteri. Susunan kimia phili terdiri sari protein yang dinamakan pilia, yaitu heteropolimer dari 18 asam amino yang bersifat antigenic. Beberapa pili berfungsi sebagai alat untuk melekat pada permukaan yaitu pada jaringan-jaringan hewan atau tumbuhan yang merupakan sumber nutriennya fimbria ini termasuk golongan yang disebut lektin.
c. Kapsul (lapisan lendir)
Kebanyakan bakteri mempunyai lapisan lendir yang menyelubungi dinding sel seluruhnya. Jika lendir ini cukup tebal maka bungkus itu disebut kapsul atau lapisan lendir terdiri atas hasil metabolisme yang disekresikan misalnya : karbohidrat dan pada species tertentu mengandung ungsur N atau P. Lendir ini bukan suatu bagian integral dari sel melainkan suatu hasil pertukaran zat. Kapsul bakteri sangat penting artinya baik bagi bakterinya maupun bagi organisme lain Bagi bakteri, kapsul merupakan penutup lindung dan juga berfungsi sebagai gudang cadangan makanan. Kapsul bakteri-bakteri penyebab penyakit tertentu menambah kemampuan bakteri tersebut untuk menginfeksi. Bakteri yang mempunyai kapsul itu termasuk bakteri ganas (virulent). Bila bakteri itu kehilangan kapsulnya sama sekali, maka ia dapat kehilangan virulensinya dan dengan demikian kehilangan kemampuannya menyebabkan infeksi.
Selain berfungsi sebagai penutup lindung atau melindungi sel dan lingkungan dan sebagai gudang cadangan makanan, kapsul juga berfungsi sebagai antigen membantu mencegah ragositosis dan sebagai hasil pembuangan dari sel.
d. Selongsong
Beberapa spesies bakteri, terutama dari lingkungan air tawar dan marin atau tempat yang kotor atau tempat pembuangan limbah terbungkus di dalam selongsong atau tubul. Selongsong tersebut terdiri dari senyawasenyawa logam tidak larut, seperti feri dan mangan okside yang mengendap di sekeliling sel sebagai produk dari kegiatan metaboliknya. Senyawasenyawa logam ini dibentuk oleh sel dari senyawa-senyawa besi dan mangan terlarut yang ada di lingkungan tersebut. Selongsong itu dapat meluas di sekitar banyak sel yang berjajar dari ujung ke ujung, sehingga memberikan kesan pertumbuhan seperti filamen. Sesungguhnya sel-sel yang terbungkus selongsong itu terdapat tunggal secara berkala mereka menyembul dari suatu ujung terbuka selongsongnya. Dan mengawali lagi proses baru pembentukan selongsong. Selongsong bukanlah suatu bagian yang amat diperlukan sel. Bakteri berselongsong membentuk suatu kelompok utama mikroorganisme. Mereka banyak dijumpai di dalam habitat air tawar yang kaya akan bahan organic, juga di aliran air kotor dan di tempat-tempat pembuangan limbah.
e. Tangkai
Spesies-spesies bakteri tertentu dicirikan oleh pembentukan suatu embel-embel setengah kaku yang memanjang dari sel yang disebut tangkai. Diameter dari apendiks itu lebih kecil daripada diameter sel yang menghasilkannya.Tangkai ini berfungsi untuk melekat pada permukaan padat.karena memiliki suatu substansi yang lengket pada ujung yang jauh dari sel. Bakteri bertangkai banyak di jumpai di lingkungan air tawar dan marin. Di lingkungan semacam itu kemampuan untuk melekat pada permukaan padat amatlah penting bagi pertumbuhan dan ketahanan hidupnya.
f. Dinding sel
Dinding sel terletak dibawah substansi ekstraseluler seperti kapsul atau lendir dan diluar membran sitoplasma terletak di dinding sel adalah suatu struktur yang amat kaku yang memberikan bentuk pada sel. Fungsi utama dari dinding sel adalah menyediakan komponen struktural yang kaku dan kuat yang dapat menahan tekanan osmosis yang tinggi disebabkan kimia tinggi ion organik dalam sel. Tanpa adanya dinding sel, dalam kondisi normal bakteri akan menyerap air dan pecah. Semua dinding sel, peptidoglikan atau meruein komponen ini memberi kekakuan yang diperlukan untuk mempertahankan keutuhan sel. Peptidoglikan adalah molekul yang sangat besar terbuat dari N-asetil muramat dikaitkan tetrapeptida yang terdiri atas empat asam amino,yaitu : L-alanin, D-alanin, asam D-glutamat, dan lisin atau asam diaminopimelat, untuk menyediakan tambahan yang diperlukan bagi jembatan molekul asam amino yang dihubungkan secara menyilang tetrapeptida yang terkait pada asam N-asitil muramat. Sebagian besar komponen struktur dinding sel berkaitan silang oleh ikatan kovalen, dan setiap substansi yang menghalangi pembentukan atau pengangkutan masing-masing komponen ke dinding sel akan melemahkan struktur dan mematikan sel.
Funsi dinding sel yang paling menonjol adalah : memberi perlindungan pada lapisan protoplasma, berperan dalam reproduksi sel, turut mengatur pertukaran zat dari dalam dan luar sel, mempengaruhi kegiatan metabolisme.
Bakteri dari komponen dan struktur dinding selnya dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu bakteri gram-positif dan bakteri gram-negatif pengelompokan ini didasari teknik pewarnaan diferensial yang disebut pewarnaan gram.
1. Bakteri gram-positif
Bakteri gram-positif dinding selnya terdiri atas 60-100 persen peptodoglikan dan semua bakteri gram-positif memiliki polimer iurus asam N-asetil muramat dan N-asetil glukosamin dinding sel beberapa bakteri gram positif mengandung substansi asam teikoat yang dikaitkan pada asam muramat dari lapisan peptidoglikan. Asam teikoat ini berwujud dalam dua bentuk utama yaitu asam teikoat ribitoi dan asam teiokat gliserol fungsi dari asam teiokat adalah mengatur pembelahan sel normal. Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna ungu
Dinding sel gram negatif mengandung 10-20 % peptidoglikan, diluar lapisan peptidoglikan ada struktur membran yang tersusun dari protein fostolipida dan lipopolisakarida. Apabila diberi pewarna gram menghasilkan warna merah
CIRI Perbedaan Relatif
Gram Positif Gram Negatif
Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm) Tipis (10-15 nm)
Berlapis tunggal Berlapis tiga (multi)
Komposisi dinding sel Kandungan lipid rendah Kandungan lipid tinggi
(1-4 %) (11-22 %)
Peptidoglikan ada Peptigodoglikan ada di
sebagai lapisan tunggal; dalam lapisan kokus
komponen utama sebelah dalam jumlahnya
merupaka lebih dari 50 % sedikit merupakan sekitar
berat kering pada 10 % berat kering.
beberapa sel bakteri
Ada asam tekoat Tidak ada asam tekoat
Kerentanan terhadap Lebih rentan Kurang rentan
Penisilin
Pertumbuhan dihambat Pertumbuhan dihambat Pertumbuhan tidak
oleh zat-zat warna dasar dengan nyata begitu dihambat
misalnya unggu kristal
Persyaratan nutrisi Relatif rumit pada banyak Relatif sederhana
spesies
Resistensi terhadap Lebih resisten Kurang resisten
gangguan fisik
Bakteri dapat kehilangan dinding sel akibat pengaruh antibiotik, misalnya penisilin. Sel bakteri tersebut disebut protoplas. Membran sitoplasma terletak didalam sitoplasma yang merupakan pembungkus dari protoplasma dan membran ini ikut menyusut bersamasama dengan menyusutnya protoplasma pada waktu mengalami plasmalisis membran stoplasma terdiri atas fospolifida (yang mengandung gliserol,asam lemak dan fosfat) dan protein terpadu didalamnya membrane sitoplasma memiliki beberapa fungsi diantaranya adalah :
1. Pada organisme aerob membran ini mengangkut elektron dan proton yang dibebaskan pada waktu oksidasi dan mengubah energi yang dihasilkan dari oksidasi menjadi energi kimia yang dapat digunakan oleh sel.
2. Membran sitoplasma mengandung enzim yang diperlukan untuk sintesis dan pengangkutan peptidoglikan, asam teikoat dan komponen membran luar sel
3. Mengeluarkan enzim hidrolistis luar sel
4. Menjamin pemisahan material nukleus (DNA) ke sel anak pada waktu pembelahan sel.
5. Mengatur pengangkutan sebagian besar senyawa yang memasuki dan meninggalkan sel.
h. Cairan sel atau sitoplasma
Cairan sel atau eitoplasma atau disebut juga protoplasma. Protoplasma 80 % terdiri atas air, selain itu protoplasama juga mengandung asam nukleat, protein, karbohidrat, lipida, ion organik, belerang, kalsium karbohidrat dan volutin yaitu suatu zat yang banyak mengandung asam ribonukleat (ARN) dan yang mudah menyerap zat warna tertentu.
i. Kromosom bakteri
Walaupun sel prokariot tidak memiliki pembungkus nukleus, kromosomnya terbuat dari asam deoksiribonukleat yang secara kimia sama dengan yang terdapat dalam sel berbagai molekul tunggal dalam sel juga terdapat potongan-potongan DNA yang disebut plasmid. Akan tetapi, karena sifat basofil sitoplasma, tidaklah mudah untuk melihat DNA yang sudah di warnai, kecuali jika sel sebelumnya dihidrolisis dengan asam lemak untuk menghilangkan asam ribonukleat sitoplasma.
j. Ribosom
Sitoplasma bakteri dipenuhi oleh ribosom-ribosom dalam jumlah yang besar ini menyebabkan tingginya laju aktivitas metabolisme bakteri fungsi dari ribosom adalah dalam sintesis protein komposisi kimia dari ribosom adalah 40 % protein dan 60% RNA.
k. Mesosom
Invaginasi (lekukan atau melipat kearah dalam membran sitoplasma akan biasanya menghasilkan suatu struktur, biasanya bentuknya tak menentu yang disebut mesosom. Mesosom selalu sinambung dengan membran siplasma, mereka sering dijimpai bermula pada titik tempat membran memulai invaginasi sebelum terjadinya pembelahan sel dan mereka jadi lekat pada daerah nukleus. Fungsi dari mesosom adalah dalam replikasi sel dengan bertindak sebagai organ pelekatan kromosom bakteri, juga berfungsi dalam sintesis dinding sel dan pembelahan nukleus.
l. Inkubasi Sitoplasma
Berbagai substansi kimiawi dapat menumpuk dan membentuk granul serta globul dalam sitoplasma yang disebut tubuh inklusi sel terdiri dari kepingan-kepingan kecil material yang tidak menjadi bagian untuk struktur sel kepingan ini terdiri dari satuan butiran yang beraneka ragam yaitu : glikogen, tetesan asam polihidroksibutirat, metafosfat anorganik, belerang, atau senyawa yang mengandung nitrogen. Satu inklusi yang umum tersusun dari polimer polimeta fosfat yang berbobot molekul tinggi. Butiran-butiran khusus ini yang rupanya bertindak sebagai fosfat dan sumber energi bagi sel butiran ini disebut butiran metakromat.
m. Kromatofor
Karena sel-sel prokariotik tidak mempunyai kloroplas maka pada bakteri terdapat kromatofor yang mewakili sistem membran khusus dalam berfotosintesis krmotofor terbentuk gelembung yang terdapat diseluruh sitoplasma kromaton tersebut berisi pigmen-pigmen yang berhubungan dengan fotosintesis.
n. Benang aksial
Benang aksial terdiri dari fibril yang dililitkan secara spiral disekelilingi organisme dan menempel pada kedua kutub sel. Benang aksial terletak di luar dinding sel yang tersusun atas fibril yang saling bertumpukan.Benang akasial berfungsi sebagai alat untuk menggerakan (motilitas) spirochaeta karena benang akasial ini hanya terdapat pada spirochaeta.
o. Spora
Pada spesies-spesies tertentu, ialah bentuk bakteri menghasilkan spora. Spora bakteri ialah bentuk bakteri yang sedang dalam usaha mengamankan diri dari pengaruh buruk dari luar. Spora bakteri mempunyai fungsi yang sama seperti kista pada amoeba. Jika keadaan lingkungan tidak menguntungkan maka bakteri akan membentuk spora, jika keadaan lingkungan membaik maka spora akan pecah.
Marga yang mempunyai kemampuan membentuk endospora hanya marga bacillus, clostridium, sporosarium, sporolactobacillus dan deslfotomaculum.. Endospora adalah tubuh kecil yang tahan lama yang terbentuk di dalam sel dan mampu tumbuh menjadi organisme vegetative yang baru. Apabila sel vegetatif membentuk endospora, sel ini membentuk enzim baru, memproduksi dinding sel yang sama sekali baru dan berubah bentuk, dengan kata lain sporulasi adalah bentuk sederhana diferensiasi sel. Bakteri yang mampu membentuk endospara dapat tumbuh dan bereproduksi selama banyak generasi sebagai sel vegetatif, namun pada beberapa tahapan didalam pertumbuhannya terjadi sintesis protopiasma baru didalam sitoplasma vegetatifnya yang dimaksudkan untuk menjadi spora.
Langkah-langkah utama didalam proses tersebut adalah sebagai berikut :
a) Penjajaran kembali bahan DNA menjadi filamen dan invaginasi membawa sel ke dekat satu ujung sel membentuk suatu struktur yang disebut bakal spora.
b) Pembentukan sederetan lapisan yang menutupi bakal spora, yaitu korteks spora diikuti dengan selubung spora berlapis banyak.
c) Pelepasan spora bebas seraya sel mengalami irsis.
Salah satu ciri unik endospora bakteri ialah susunan kimiawinya semua endospora bakteri mengandung sejumlah besar asam dipikolinat (subtansi yang tidak terdeteksi pada sel vegetatif).
2.2 JAMUR
Penampilan fungi atau cendawan tidak asing lagi bagi kita semua. Kita telah melihat pertumbuhan berwarna biru dan hijau pada buah jeruk dan keju jadi
cendawan mempunyai berbagai macam penampilan, tergantung pada spesiesnya. Telaah mengenai cendawan disebut mikologi. Cendawan terdiri dari kapang dan khamir. Kapang bersifat filamentus sedangkan khamir biasanya uniseluler.
Jamur atau cendawan merupakan organisme yang heterotrofik. Mereka memerlukan senyawa organik untuk nutrisinya. Bila mereka hidup dari benda organik mati yang terlarut, maka mereka disebut saprofit. Saprofit menghancurkan sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang kompleks. Menguraikannya menjadi zat-zat kimia yang lebih sederhana, yang kemudian dikembalikan ke dalam tanah dan akan meningkatkan kesuburan tanah. Jadi mereka bisa sangat menguntungkan manusia. Sebaliknya mereka juga dapat merugikan kita bilamana mereka membusukkan kayu, tekstil, makanan dan bahan-bahan lain. cendawan saprofitik juga penting dalam fermentasi industri misalkan pembuatan bir, minuman anggur dan produksi antibiotik seperti penisilin. Peragian adonan dan pemasakan beberapa keju juga tergantung kepada kegiatan cendawan.
1. Morfologi Jamur
Pada umumnya jamur dibagi menjadi 2 yaitu: khamir (Yeast) dan kapang (Mold).
a. Khamir.
Khamir adalah bentuk sel tunggal dengan pembelahan secara pertunasan. Khamir mempunyai sel yang lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling kecil tidak sebesar bakteri yang terbesar.khamir sangat beragam ukurannya,berkisar antara 1-5 μm lebarnya dan panjangnya dari 5-30 μm atau lebih.Biasanya berbentuk telur,tetapi beberapa ada yang memanjang atau berbentuk bola. Setiap spesies mempunyai bentuk yang khas, namun sekalipun dalam biakan murni terdapat variasi yang luas dalam hal ukuran dan bentuk.Sel-sel individu, tergantung kepada umur dan lingkungannya. Khamir tidak dilengkapi
flagellum atau organ-organ penggerak lainnya.
1). Khamir Murni
Adalah khamir yang dapat berkembang biak dengan cara seksual dengan pembentukan askospora khamir ini diklasifikasikan sebagai Ascomycetes (Saccharomyces cerevisae, Saccharomyces carlbergesis, Hansenula anomala, Nadsonia sp).
2).Khamir Liar
Adalah khamir murni yang biasanya terdapat pada kulitanggur. Khamir ini mungkin digunakan dalam proses fermentasi, meskipun galur yang diperbaiki telah dikembangkan yang menghasilkan anggur dengan rasa yang lebih enak dengan bau yang lebih menyenangkan. Khamir liar yang ada dikulit anggur dimatikan dengan penambahan dioksida belerang pada buah anggur yang telah dihancurkan. Inokulum galur khamir yang dikehendaki ditambahkan kemudian untuk memfermentasi air perasan anggur.
3). Khamir Atas
Adalah khamir murni yang cenderung memproduksi gas sangat cepat sewaktu fermentasi,sehingga khamir itu dibawa kepermukaan. Khamir atas mencakup khamir yang digunakan dalam pembuatan roti,untuk kebanyakan anggur minuman dan bir inggris (Saccharomyces cereviceae).
4). Khamir Dasar
Adalah khamir murni yang memproduksi gas secara lebih lamban pada bagian awal fermentasi. Jadi sel khamir cenderung untuk menetap pada dasar. Galur terpilih digunakan dalam industri bir lager (Saccharomyces carlsbergensis).
5). Khamir Palsu atau Torulae
Adalah khamir yang didalamnya tidak terdapat atau dikenal tahap pembentukan spora seksual. Banyak diantaranya yang penting dari segi
medis (Cryptococcus neoformans, Pityrosporum ovale, Candida albicans).
b.Kapang.
Tubuh atau talus suatu kapang pada dasarnya terdiri dari 2 bagian miselium dan spora (sel resisten, istirahat atau dorman). Miselium merupakan kumpulan beberapa filamen yang dinamakan hifa. Setiap hifa lebarnya 5-10 μm, dibandingkan dengan sel bakteri yang biasanya berdiameter 1 μm. Disepanjang setiap hifa terdapat sitoplasma bersama.
Ada 3 macam morfologi hifa:
1. Aseptat atau senosit, hifa seperti ini tidak mempunyai dinding sekat atau septum.
2. Septat dengan sel-sel uninukleat, sekat membagi hifa menjadi ruang-ruang atau sel-sel berisi nucleus tunggal. Pada setiap septum terdapat pori ditengah-tengah yang memungkinkan perpindahan nucleus dan sitoplasma dari satu ruang keruang yang lain.setiap ruang suatu hifa yang bersekat tidak terbatasi oleh suatu membrane sebagaimana halnya pada sel yang khas, setiap ruang itu biasanya dinamakan sel.
3. Septat dengan sel-sel multinukleat, septum membagi hifa menjadi sel-sel dengan lebih dari satu nukleus dalam setiap ruang.
Kapang lendir merupakan sekumpulan mikroorganisme yang heterogen. Pada kapang lendir terdapar ciri-ciri hewan dan tumbuhan. Fase vegetatif atau somatic yang aselular dan merayap jelas mempunyai struktur dan fisiologi seperti binatang, struktur reproduktifnya seperti tumbuhan,yaitu menghasilkan spora yang terbungkus dinding yang nyata.gabungan fase seperti binatang dan seperti tumbuhan dalam satu daur hidup merupakan ciri pembeda kapang lendir. Ada 4 tipe kapang lendir yang berbeda dalam struktur dan fisiologi serta masing-masing mempunyai daur hidup yang khas yaitu kapang lendir sejati (Myxomycetes), kapang lendir endoparasit (Plasmodiophoromycetes), kapang lendir jaring (Labyrinthulales), kapang lendir selular (Acraciales).
Fungi atau cendawan adalah organisme heterotrof, mereka memerlukan senyawa organik untuk nutrisinya.Bila mereka hidup dari benda organik mati yang terlarut, mereka disebut saprofit. Saprofit menghancurkan sisa tumbuhan dan hewan yang kompleks, menguraikannya menjadi zat-zat kimia yang lebih sederhana, kemudian dikembalikan kedalam tanah, dan selanjutnya meningkatkan kesuburannya. Jadi mereka sangat menguntungkan bagi manusia.sebaliknya mereka juga dapat merugikan kita bilamana mereka membusukkan kayu, tekstil, makanan dan bahan-bahan yang lain. Cendawan saprofitik juga penting dalam fermentasi industri, misalnya pembuatan bir, minuman anggur dan produksi antibiotic seperti penisilin, peragian adonan dan pemasakan beberapa keju juga tergantung kepada kegiatan cendawan.
2. Anatomi Jamur
Jamur tersusun dari benang-benang yang panjang yang dihubungkan bersama dari ujung keujung.Benang-benang itu disebut hifa.Banyak jamur mempunyai dinding sekat (septat) dalam hifanya yang membagi masingmasing hifa menjadi banyak sel dengan nucleus pada masing-masing sel, susunan semacam ini disebut sebagai hifa bersekat.Dalam beberapa klas fungi, benang-benang itu tidak mempunyai septat jadi kelihatan sebagai satu sel panjang yang mengandung banyak nucleus.hifa semacam ini disebut hifa senosit.
Ukuran sel yang menyusun hifa berbeda dari satu jamur satu dengan yang lain.yang besar dapat memiliki garis tengah 10-20 μm (berbeda sekali dengan sel bakteri ,yang bergaris tengah reta-rata (mikrometer). Panjang benang dapat berbeda tergatung pada sejumlah faktor tergantung pada sejumlah faktor seperti bagaimana jamur itu ditumbuhkan. Jamur juga memiliki hifa yang saling mmbelit untuk membentuk masa benang ( masa ini disebut miselium ) yang cukup besar untuk dilihat dengan mata telanjang. Miselium yang berbulu inilah yang memungkinkan jamur dikenal dengan mudah. Berbagai pigmen yang teramati pada jamur terdapat hanya setelah sporaspora dibentuk.
Pada suatu koloni jamur dibedakan atas adanya hifa yang menjalar dan hifa yang tidak menjalar. Hifa yang tegak menghasilkan alat-alat pembiak yang disebut spora. Jamur yang sederhana yang terdiri dari anyaman hifa yang disebut prolenkim atau pseudoprolenkim. Prolenkim adalah jaringan hifa yang kendor. Pseudoprolenkim adalah jaringan hifa yang lebih padat dan seragam. Seringkali ada anyaman hifa yang padat sekali dan berguna untuk mengatasi keadaan yang buruk disebut rizomorf. Stroma adalah jaringan hifa yang cukup kuat atau padat dan berfungsi sebagai bantalan tempat tumbuhnya bermacam-macam bagian lainnya. Anyaman hifa sepadat rizomorf yang berguna untuk mengatasi keadaan buruk disebut sklerotin. Pada jamur yang terdiri atas hifa yang tidak bersekat-sekat, inti tersebar dan tidak terikat pada suatu tempat tertentu. Hifa yang berinti banyak disebut senisit ( coenocyte ). Pada jamur yang bersifat parasit, zat makan dari inang dapat terserap oleh sel-sel jamur dengan jalan osmosis lewat dinding inang dan inti jamur. Tetapi ada juga parasit-parasit yang membentuk semacam akar ( haustoria ) yang masuk ke dalam sel inang untuk mengambil makanannya. Bentuk haustoria ada yang berupa suatu gelembung bertangkai, tidak bertangkai dan atau berupa suatu hifa yang bercabang-cabang.
3. Reproduksi Jamur
Spora aseksual,yang berfungsi untuk penyebarkan spesies dibentuk dalam jumlah besar. Ada banyak spora aseksual :
a.Konidiospora atau konidium.
Konidium yang kecil dan bersel satu disebut mikrokonidium. Konidium yang besar lagi bersel banyak dinamakan makrokonidium. Konidium dibentuk diujung atau disisi suatu hifa.
b. Sporangiospora.
Spora bersel ini terbentuk di dalam kantung yang disebut sporangium diujung hifa khusus (sporangiosfor). Aplanospora ialah sporangiospora nonmotil. Zoospora ialah sporangiospora yang motil,motilitasnya disebabkan oleh adanya flagelum.
c. Oidium atau artrospora.
Spora bersel satu ini terbentuk karena terputusnya sel-sel hifa.
d. Klamidospora.
Spora bersel satu yang berdinding tebal ini sangat resisten terhadap keadaan buruk,terbentuk dari sel-sel hifa somatik.
e. Blastospora.
Tunas atau kuncup pada sel-sel khamir disebut blastospora. Spora seksual, yang dihasilkan dari peleburan 2 nukleus. Terbentuk lebih jarang, lebih kemudian dan dalam jumlah yang lebih sedikit dibandingkan dengan spora aseksual. Juga,hanya terbentuk dalam keadaan tertentu. Ada beberapa tipe spora seksual :
a. Askospora.
Spora bersel satu ini terbentuk didalam pundi atau kantung yang dinamakan askus. Biasanya terdapat 8 askospora didalam setiap askus.
b. Basidiospora.
Spora bersel satu ini terbentuk diantara struktur berbentuk gada yang dinamakan basidium.
c. Zigospora.
Zigospora adalah spora besar berdinding besar yang terbentuk apabila ujung-ujung dua hifa yang secara seksual serasi,disebut juga gametangia,pada beberapa cendawan melebur.
d. Oospora.
Spora ini terbentuk didalam struktur betina khusus yang disebut ooginium. Pembuahan telur,atau oosfer,oleh gamet jantan yang terbentuk didalam anteredium menghasilkan oospora. Dalam setiap oogonium dapat ada satu atau beberapa oosfer.
Spora aseksual dan seksual dapat dikitari oleh struktur pelundung yang sangat terorganisasi yang disebut tubuh buah. Tubuh buah aseksual diantaranya ialah aservulus dan piknidium. Tubuh buah seksual yang umum disebut peritesium dan apotesium.
2.3. VIRUS
Virus adalah parasit intraselular obligat. Virus memberikan perhatian pada satuan biologi yang dalam keadaan sendiri tidak memiliki kehidupan, sebab virus memanifestasikan kehidupan sendiri yang diukur oleh reproduksi hanya setelah berhasil memasuki sel inang yang rentan. Jadi virus berada dalam daerah somatik samar-samar antara hidup dan tidak hidup. Statusnya bergantung kepada apakah virus berkembang biak didalam sel yang rentan atau apakah virus berada dalam ekstraselular. Pemilahan viru dapat dilakukan berdasarkan ukuran, bentuk, susunan kimiawi, kisaran organisme yang diserang kerusakan ditimbulkan pada sel dan mengubah sifat genetik.
Virus mempunyai ukuran dan bentuk yang beraneka ragam, tetapi pada umumnya jelas dibawah batas penglihatan mikroskop cahaya. Ukuran virus dapat ditentukan dengan beberapa teknik, virus menduduki kisaran 20 hingga 250 nm (satu nanometer adalah sepermilyar meter). Jadi bakteri yang panjangnya 1 nm sama dengan 1000 nm. Tiga teknik dasar yang digunakan untuk menentukan ukuran virus adalah :
1. Filtrasi melalui membran yang degradasi yang ukuran pori membrannya diketahui.
2. Sentrifugasi kecepatan tinggi (100.000 kali lebih besar dari gravitasi)
3. Pengamatan langsung dengan mikroskop elektron
Virus dibagi menjadi 3 bagian, yaitu :
a. Virus Bakterial
Bakteriofage (atau sederhananya fage) yaitu virus yang menginfeksi bakteri dan hanya dapat bereproduksi didalam sel bakteri, ditemukan secara terpisah oleh Frederick W. T di Inggris pada tahun 1915 dan oleh Felix d’Herelle di institut Pasteur di Paris pada tahun 1917.
• Ciri-ciri umum
Virus bacterial tersebar luas di alam. Bagi kebanyakan (tidak semua) bakteri, ada fage. Dengan teknik yang sesuai, fage-fage ini dapat diisolasi dengan mudah di laboraturium. Bakteriofage seperti halnya semua virus, terdiri dari sebuah inti asam nukleat yang dikelilingi selubung protein. Virus bacterial terdapat dalam bentuk yang berbedabeda, meskipun banyak yang mempunyai ekor yang digunakannya untuk melewatkan asam nukleatnya ketika menginokulasi sel inang. Ada dua tipe utama virus bacterial yaitu litik atau virulen dan tenang (lisogenik) atau avirulen. Bila fage litik dan menginfeksi sel, sel tersebut memberikan
tanggapan dengan cara menghasilkan virus-virus baru dalam jumlah besar, yaitu pada akhir masa inkubasi, sel inang itu pecah atau mengalami lisis, melepaskan fage-fage baru untuk menginfeksi sel-sel inang yang lain. Hal ini disebut daur litik. Pada infeksi tipe tenang, akibatnya tidak sedemikian jelas. Asam nukleat virus itu dibawa dan direplikasikan didalam sel-sel bakteri dari satu generasi ke generasi yang lain tanpa terjadi lisis pada sel-selnya. Namun fage tenang dapat secara
mendadak menjadi virulen pada suatu generasi berikutnya dan menyebabkan lisis pada sel inangnya. Disamping itu, ada pula beberapa fage berbentuk filament yang hanya sekedar keluar dari sel tanpa mematikannya.
• Morfologi dan struktur
a. Morfologi
Mikroskop elektron telah memungkinkan ditentukannya ciri-ciri struktural virus bakterial. Semua fage mempunyai inti asam nukleat yang ditutupi oleh selubung protein atau kapsid. Kapsid ini tersusun dari sub unit – sub unit morfologis (seperti tampak pada mikroskop elektron) yang disebut kapsomer. Kapsomer terdiri dari sejumlah sub unit atau molekul protein yang disebut protomer. Struktur halus dan anatomis suatu bentuk morfologis umum bakteriofage yaitu satu kepala dan satu ekor.
Virus bakteri dapat dikelompokkan kedalam enam tipe morfologis, yaitu :
1. Tipe yang paling rumit mempunyai kepala heksagonal, ekor yang kaku dengan seludang kontraktil dan serabut ekor.
2. Serupa dengan yang pertama, tipe ini mempunyai kepala heksagonal tetapi tidak mempunyai seludang kontraktil, ekornya kaku dan mengenai serabut ekor ada yang mempunyai dan ada yang tidak.
3. Tipe ini dicirikan oleh sebuah kepala heksagonal dan sebuah ekor yang lebih pendek daripada kepalanya. Ekornya itu tidak mempunyai seludang kontraktil dan mengenai serabut ekor ada yang mempunyai dan ada yang tidak.
4. Tipe ini mempunyai sebuah kepala tanpa ekor dan kepalanya tersusun dari kapsomer besar.
5. Tipe ini mempunyai sebuah kepala tanpa ekor, dan kepalanya tersusun dari kapsomer kecil.
6. Tipe ini berbentuk filamen.
Tipe-tipe 1, 2 dan 3 menunjukkan morfologi yang unik bagi bakteriofage. Tipe-tipe morfologis dalam kelompok 4 dan 5 dijumpai pula pada virus tumbuhan dan hewan (termasuk serangga). Bentuk yang seperti filamen pada kelompok 6 dijumpai pada beberapa virus tumbuhan. Bentuk virus pada umumnya mengingatkan kita pada bentuk hablur, ada yang serupa kotak, berbidang banyak (polihedron), ada yang serupa bola dan ada yang serupa batang jarum. Tubuh virus terdiri atas kulit yang berupa protein sematamata dan isi tubuh ada yang berupa ADN saja atau ARN saja. Virus tanaman berisi ARN atau ADN, virus hewan dapat mengandung ARN atau ADN sedang fage berisi ADN
Bentuk dan isi berbagai virus dapat diikhtisarkan sebagai berikut :
VIRUS UKURAN BENTUK ASAM NUKLEAT
Mosaik tembakau 180 X 300 Å Jarum ARN
Kerdil tomat 300 Å Bola ARN
Poliomielytis 270 Å Bola ARN
Influenza 800 Å Bola ARN
cacar 280 X 220 X 220 Å Kotak AND
b. Struktur fage
Fage seperti halnya semua virus, dijumpai dalam dua bentuk struktural yang mempunyai simetri kubus atau helikal. Pada penampilan keseluruhan, fage kubus adalah bentuk pada teratur,atau lebih spesifiknya polihedra (tunggal, polyhedron) sedangkanfage helikal berbentuk batang. Virus T (fage T) terdiri atas kepala, ekor, dan benang-benang ekor. Diameter kepala 50 – 65 mμ, sedang panjangnya sampai 100 mμ.
panjang ekor kira-kira 100 mμ juga ukuran ini berbeda bagi masingmasingT.
Beberapa Bakteriofage Escherichia coli
Kelompok bakteriofage yang diteliti paling ekstensif adalah fagekoli, dinamakan demikian karena menginfeksi Escherichia coli galur B yang non motil.
• Isolasi dan kultivasi virus bakterial
Virus bacterial mudah diisolasi dan dikultivasi pada biakan bakteri yang mudah dan sedang tumbuh aktif dalam kaldu atau cawan agar. Pada biakan cair, melisisnya bakteri dapat menyebabkan suatu biakan yang keruh menjadi jernih. Sedangkan pada biakan cawan agar, akan tampak oleh mata biasa daerah-daerah yang jernih atau plak (plaque). Persyaratan utama bagi isolasi dan kultivasi fage ialah harus adanya kondisi optimum untuk pertumbuhan organisme inangnya. Sumber bakteriofage yang paling baik dan paling umum ialah habitat inang. Sebagai contoh, fagekoli atau fage-fage lain yang patogenik bagi bakteri lain yang dijumpai didalam saluran pencernaan dapat diisolasi dengan paling baik dari limbah atau pupuk kandang. Hal ini dilakukan dengan sentrifugasi atau filtrasi bahan sumbernya dan penambahan kloroform untuk membunuh sel-sel bakterinya.
• Reproduksi virus bakterial
Banyak dari apa yang diketahui mengenai reproduksi bakteriofage telah diperoleh dari penelitian mengenai fage-fage T yang bernomor genap yang virulen pada E. coli (T2, T3, T6). Kita akan menggunakan fage-fage ini sebagai suatu model untuk membahas reproduksi fage.
Adsorpsi dan penetrasi
Langkah pertama pada reproduksi suatu bakteriofage ialah adsorpsi. Disini ujung ekor virus menjadi melekat pada dinding sel. Pelekatan itu khusus bagi virus-virus tertentu tersebut dan bakteri yang rentan mempunyai konfigurasi molekular yang komplementer pada situs-situs penerimanya yang berlawanan.
Bila terlampau banyak fage melekat pada bakteri itu dan menembusnya, maka mungkin terjadi lisis prematur, yang tidak di sertai pembentukan virus-virus baru. Penetrasi yang sesungguhnya oleh fage ke dalam sel inang bersifat mekanis, tetapi mungkin dipermudah oleh suatu enzim, lisozim, yang dibawa pada ekor fage yang mencernakan dinding sel. Penetrasi tercapai bila :
1. Serabut ekor virus melekat pada sel dan ekor terikat erat pada diding sel.
2. Seludang sel berkontraksi, mendorong inti ekor kedalam sel melalui dinding sel danmembran sel.
3. Virus itu menginfeksikan DNAnya seperti sebuah alat suntik menyuntikkan vaksin.
Seludang proteinnya yang berbentuk kepala fage dan struktur ekor virus tetap tertinggal diluar sel. Setelah melakukan penetrasi virus berikutnya melakukan replikasi yang diikuti dengan siklus yang dimilliki (lisogenik atau litik).
• Lisogeni
Tidak semua infeksi pada sel bakteri fage berlangsung sebagaimana diuraikan diatas untuk menghasilkan lebih banyak partikel virus dan berakhiran dengan lisis. Suatu hubungan yang sama sekali berbeda dikenal sebagai lisogeni, dapat berkembang antara virus dan bakteri inangnya. Pada lisogeni DNA virus fage tenang itu tidak mengambil alih fungsi gen-gen sel tetapi menjadi tergabung ke dalam DNA inang dan menjadi profage pada kromosom bakteri, berlaku seperti gen. Pada keadaan ini bakteri itu bermetabolisme dan berbiak secara normal, dengan DNA virusnya diteruskan kepada setiap sel anak semua generasi
berikutnya. Tetapi, kadang-kadang karena alasan-alasan yang belum diketahui, DNA virus itu terlepas dari kromosom inang dan terjadilah daur litik. Proses ini disebut induksi spontan.
b. Virus Hewan dan Tumbuhan
Seperti halnya bakteriofage, virion hewan dan tumbuhan tersusun dari suatu inti asam nukleat yang terletak di tengah dikelilingi oleh suatu kapsid yang terbuat dari kapsomer-kapsomer. Semua virion memiliki struktur simetri sejati. Namun pada beberapa virus hewan, nukleokapsid (asam nukleat dan kapsid) dibungkus oleh suatu membran luar yang disebut sampul, yang terbuat dari lipoprotein dan menyembuntikan simetri ini. Virion yang mempunyai sampul peka terhadap pelarut lemak seperti eter dan kloroform. Kemampuan menginfeksinya dilumpuhkan oleh pelarut semacam ini. Virus yang tidak bercampur disebut virion bugil. Virus-virus ini tidak terpengaruh oleh pelarut lemak.
Virus-virus hewan dan tumbuhan sangat beragam ukuran serta bentuknya. tetapi tidak mempunyai morfologi berudu yang khas seperti pada beberapa
bakteriofage. Ukuran dan bentuk merupakan ciri khas bagi setiap tipe virus. Ukuran virion berkisar dari 10 sampai 300 nm.
1. Morfologi
Virus hewan dan tumbuhan dapat diklasifikasikan ke dalam empat kelompok, berdasarkan pada morfologi keseluruhan sebagai berikut :
a). Ikosahedral
Contoh-contohnya ialah poliovirus dan adenovirus masing-masing merupakan penyebab penyakit polio dan infeksi saluran pernafasan.
b). Helikal
Virus rabies merupakan salah satu contohnya, banyak virus tumbuhan yang berbentuk heliks.
c). Bersampul
Nukleokapsid bagian dalam virus ini yang dapat berbentuk ikosahedral ataupun helikal dikelilingi oleh sampul seperti membrane. Beberapa sampul mempunyai proyeksi permukaan yang disebut duri yang terbuat dari glikoprotein (protein dengan gugusan-gugusan karbohidrat). Kehadirannya biasanya dihubungkan dengan kemampuan virion beraglutinasi (menggumpal) dengan eritrosit atau sel-sel darah merah. Virion bersampul bersifat pleomorfik (terbentuk beragam) karena sampul itu tidak kaku. Didalam suatu virus bersampul seperti virus influenza, nukleokapsidnya bergelung didalam sampul.
d). Kompleks
Beberapa virus mempunyai struktur yang rumit sebagai contoh virus stomatitis vesiculer (patogen pada ternak) berbentuk peluru dan bagian luar virion mempunyai duri-duri seperti yang dijumpai pada sampul. Virus cacar (seperti virus vaksinia, virus yang avirulen atau tidak infektif yang digunakan untuk vaksinasi
terhadap penyakit cacar) tidak memiliki kapsid yang dapat dikenali dengan jelas. Tetapi mempunyai beberapa selubung yang mengelilingi asam nukleat.
2. Stuktur dan Komposisi
Seperti halnya bakteriofage virion hewan dan tumbuhan tersusun dari suatu inti asam nukleat yang terletak ditengah dikelilingi oleh kapsid, yang terbuat dari kapsomer-kapsomer. Semua virion mempunyai struktur simetri sejati, namun pada beberapa virus hewan nukleokapsid (asam nukleat dan kapsid) dibungkus oleh suatu membrane luar yang disebut sampul, yang terbuat dari lipoprotein dan menyembunyikan simetri ini. Virion yang mempunyai sampul peka terhadap pelarut lemak seperti eter dan kloroform. Kemampuan menginfeksinya dilumpuhkan oleh pelarut semacam ini. Virus yang tidak bersampul disebut virion bugil. Virus-virus ini tidak terpengaruh oleh pelarut lemak.
a. Asam nukleat
Seperti halnya bakteriofage virus-virus ini hewan dan tumbuhan mengandung DNA atau RNA. Tetapi virion yang sama tidak dapat mengandung kedua-duanya. Hal ini tentunya berbeda dengan semua bentuk kehidupan selular yang tanpa perkecualian, mengandung kedua tipe asam nukleat dalam setiap sel. Ada empat jenis asam nukleat yang mungkin yaitu :
- DNA berutasan tunggal
- RNA berutasan tunggal
- DNA berutasan ganda
- RNA berutasan ganda
Keempat tipe itu telah dijumpai pada virus hewan. Pada virus tumbuhan telah dijumpai RNA berutasan tunggal dan ganda dan juga DNA berutasan tunggal. Disamping itu, struktur asam nukleat di dalam virion dapat lurus atau bundar. Sebagai contoh virus simian pembentuk vakuola 40 (sv 40) yang di jumpai pada sel-sel ginjal kera, mempunyai DNA bundar berutasan ganda. Sedangkan virus herpes,mempunyai DNA lurus berutasan ganda.
b. Protein
Merupakan komponen kimiawi utama yang lain pada virus, dan merupakan bagian yang terbesar dari kapsid. Banyak virus yang kini telah diketahui mengandung suatu enzim atau enzim-enzim yang berfungsi dalam replikasi komponen-komponen asam nukleatnya. Beberapa virion dapat mengandung suatu enzim khusus yang menggunakan RNA virus sebagai model untuk mensintesis utasan RNA kedua yang dapat mengarahkan sel-sel inang untuk membuat virus. Virus tumor RNA mengandung suatu enzim yang mensintesis utasan DNA dengan menggunakan genom RNA virus sebagai acuan.
c. Lipid
Berbagai ragam senyawa lipid (lemak) telah ditemukan pada virus. Senyawa-senyawa ini meliputi fosfolipid, glikolipid, lemak-lemak alamiah, asam lemak aldehide lemak dan kolesterol, fosfolipid adalah substansi lipid yang predominan dan dijumpai pada sampul virus.
d. Karbohidrat
Semua virus mengandung karbohidrat karena asam nukleatnya itu sendiri mengandung ribose dan deoksiribose. Beberapa virus hewan bersampul, seperti virus influenza dan miksovirus yang lain, pada umumnya terdapat duri-duri yang terbuat dari glikoprotein. Keberadaan mikroorganisme merupakan bukti empiris (faktual) kebesaran Allah SWT sebagai Maha Pencipta. Berdasarkan Alqur’an tentang bukti-bukti kebesaran Allah SWT dalam kehidupan alam semesta seperti tersirat dalam surat AN NAHL ayat 13 dan surat THAAHAA ayat 6, yang berbunyi:
“Wamaadzaroalakum fil ardhi muhtalifan alwaa nuhu inna fii dzaalika la aayatal liqoumiyyadzakruuna”
dan Dia (menundukkan pula) apa yang Dia ciptakan untuk kamu di bumi ini dengan berlain-lainan macamnya. Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum yang mengambil pelajaran.
“Lahumaafiisamaawaati wamaa fil ardhi wamaa baynahumaa wamaa tahtassaroo”.
Kepunyaan-Nya-lah semua yang ada di langit, semua yang ada di bumi, semua yang di antara keduanya dan semua yang di bawah tanah.
SUBSCRIBE TO OUR NEWSLETTER
0 Response to "MORFOLOGI DAN ANATOMI MIKROORGANISME"
Posting Komentar