Archaebacteria, Eubacteria, dan Monera

 

Pohon Filogenetik yang menunjukkan kekerabatan Archaebacteria lebih dekat ke organisme eukariotik

Sobat Pintar, tahukah kalian kalau bakteri sebetulnya merujuk pada Eubacteria? Sedangkan Archaebacteria merupakan sel-sel kuno yang sebetulnya berkerabat lebih dekat dengan sel eukariotik? Yups, pada sistem klasifikasi 5 kingdom, 2 kelompok ini awalnya dikelompokkan ke dalam kingdom monera karena keduanya termasuk organisme prokariotik (tidak memiliki membran inti) dan sama-sama mampu melakukan pembelahan biner. Namun, terdapat beberapa alasan yang menyebabkan penggolongan ini akhirnya tidak digunakan lagi, diantaranya:

• Pebedaan habitat: archaebacteria memiliki habitat di tempat yang ekstrim seperti dengan kadar garam tinggi (halofilik) dan suhu tinggi (termofilik), sementara eubacteria hidup di tempat yang memiliki suhu dan pH yang normal
• Perbedaan penyusun dinding sel, dimana eubacteria memiliki dinding sel yang tersusun atas peptidoglikan, sementara archaebacteria tidak.’
• Perbedaan penyusun membran lipid: pada archaebacteria membran lipidnya rantai eter yang bercabang dan terdiri atas rantai karbon alifatik yang mengandung D-gliserol fosfat, sedangkan pada eubacteria membran lipidnya rantai ester yang mengandung L-gliserol fosfat.
• RNA polimerase: pada archaebacteria struktur ini cukup kompleks sehingga menyerupai RNA polimerasi pada organisme eukariotik, sedangkan struktur pada eubacteria lebih sederhana.
• Intron: Intron adalah sekuens (urutan) nukleotida yang dibuang saat pematangan produk RNA. Intron ditemukan pada archaebacteria (ditemukan juga pada sel eukariotik), sedangkan eubacteria tidak.
• Metabolisme: archaebacteria hanya dapat melakukan siklus krebs atau glikolisis (salah satu saja), sedangkan bakteri dapat melakukan keduanya.
• Tipe: Archaebacteria terdiri dari: metanogen, halofil, dan termofil, sedangkan eubacteria terdiri atas bakteri gram positif dan bakteri gram negatif.
• Contoh: 1) Archaebacteria (Halobacterium, Thermoplasma, dsb.); 2) Eubacteria (Mycobacteria, Clostridium, Bacillus, dsb.)

Contoh Archaea dan Bakteri (Sumber: Microbes Notes)

Berdasarkan perbedaan tersebut, kira-kira so-called-bakteri-baik dalam yoghurt termasuk kelompok yang, mana, ya? Sobat Pintar tahu, kah? Diskusikan jawabannya di kolom komentar, yuk!

Reproduksi Kelompok Archae dan Bakteri

Bakteri dapat bereproduksi secara aseksual maupun seksual. Adapun penjelasannya sebagai berikut.

A. Reproduksi Aseksual.

Reproduksi bakteri tipe ini dapat dilakukan melalui pembelahan biner secara amitosis, yaitu terjadi secara langsung tanpa melalui tahapan tertentu seperti pada pembelahan mitosis. Adapun pembelahan biner bakteri mengacu pada rumus 2ⁿ, dimulai dari 1 bakteri membelah menjadi 2 sel, kemudian 4 sel, 8 sel, dan seterusnya. Pada umumnya, bakteri dapat membelah sekitar 1-3 jam sekali, misalnya pada Eschericia coli yang mampu membelah setiap 20 menit sekali.

Sumber: Pearson Education

B. Reproduksi Seksual.

Sumber: Addgene Blog

Reproduksi bakteri tipe ini dapat disebut rekombinasi gen, yaitu peristiwa bercampurnya materi genetik (DNA) dari dua sel bakteri yang berbeda, kemudian terbentuk DNA rekombinan. Proses ini dapat terjadi melalu cara berikut.

1. Transformasi, yaitu pengambilan sebagian materi genetik secara langsung yang dilakukan oleh sel bakteri. Transformasi dapat dilakukan secara alami maupun diinduksi secara artifisial (buatan). Metode ini banyak dimanfaatkan untuk kloning gen.

Sumber: MicrobesNotes

2. Transduksi, yaitu pemindahan materi genetik dari sel menggunakan perantara virus fag temperat (virus yang dapat bereproduksi secara litik maupun lisogenik).

Sumber: Wikimedia Commons

3. Konjugasi, yaitu pemindahan materi genetik dari suatu sel bakteri ke sel bakteri lain secara langsung melalui jembatan konjugasi. Contoh bakteri: Salmonella typhi dan Pseudomonas sp.

Bagaimana? Menarik bukan, bagaimana cara bakteri bereproduksi? Jika ada yang ingin ditanyakan, kita diskusikan di kolom komentar, ya!

Karakteristik Archaebacteria

Sobat Pintar, Archaebacteria berasal dari bahasa Yunani, yaitu dari kata archaio yang berarti kuno. Archaebacteria dianggap sebagai organisme tertua yang hidup di bumi.

Ciri-ciri archaebacteria:

1. Organisme yang metabolisme energi khasnya membentuk gas metana (CH₄) dengan cara mereduksi karbon dioksida (CO₂).
2. Metabolisme bersifat anaerobik dan kemosintetik.
3. Dinding sel tidak mengandung peptidoglikan, namun membran plasma mengandung lipid.
4. Hidup di ekstrim, misalnya bakteri yang hidup di air panas, bakteri yang hidup di tempat berkadar garam tinggi, dan bakteri yang hidup di tempat yang panas atau asam, di kawah gunung berapi, dan di lahan gambut.

Klasifikasi Archaebacteria

Sobat, kelompok Archaebacteria merupakan organisme yang menempati daerah yang ekstrim seperti sumber air panas dan air dengan kadar garam (salinitas) tinggi. Para ilmuwan mengelompokkan Archaebacteria ke dalam tiga kelompok, yaitu Metanogen, Halofilik dan Termofilik (Start and Taggart, 1995: 352).

a. Metanogenik

Kelompok Archaebacteria ini bersifat anaerobik dan kemosintetik. Bakteri ini memperoleh makanan dengan mereduksi CO₂ menggunakan H₂ menjadi metana (CH₄). Hidup di rawa-rawa dan danau yang kekurangan oksigen karena konsumsi mikroorganisme lain. Metanogenik juga berperan dalam pembusukan sampah dan kotoran ternak.

Metanogenik merupakan bakteri utama dalam pembentukan biogas atau gas metana. Beberapa bakteri metanogenik bersimbiosis dalam rumen herbivora dan hewan pengonsumsi selulosa lainnya. Contohnya Methanosarcina mazei.

b. Halofilik

Bakteri Halofilik (halo: garam, philis: suka) ini hidup pada lingkungan dengan kadar garam tinggi dan sebagian memerlukan kadar garam 10 kali lebih tinggi daripada air laut untuk dapat hidup. Beberapa bakteri halofilik dapat berfotosintesis dan memiliki zat warna yang disebut bacteriorhodopsin.

c. Termofilik

Sesuai dengan namanya (thermo: panas, philis: suka), Archaebacteria ini hidup di tempat dengan suhu 60°C hingga 80°C. Beberapa bakteri termofilik mampu mengoksidasi sulfur, seperti Sulfolobus yang hidup di mata air sulfur. Bahkan, beberapa spesies mampu hidup dekat rekahan dasar laut dengan suhu 105°C.

Latihan 1

Berikut ini merupakan karakteristik Archaebacteria yang membedakannya dengan Eubacteria, kecuali....

A. dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan

B. hidup pada lingkungan yang ekstrem

C. tidak sensitif terhadap antibiotik

D. memiliki intron

E. merupakan prokariotik

Latihan 2

Bakteri yang menghasilkan CH₄ dengan cara mereduksi CO₂ adalah....

A. Halofilik

B. Metanogenik

C. Pereduksi sulfur

D. Termoasidofilik

E. Renibacterium

Latihan 3

Halobacterium dapat hidup pada lingkungan dengan....

A. kadar garam tinggi

B. Suhu tinggi

C. suhu rendah

D. lingkungan sangat asam

E. lingkungan sangat basa

Latihan 4

Pernyataan yang benar tentang bakteri anaerob obligat adalah....

A. Dapat hidup bila ada oksigen maupun tidak ada oksigen

B. Memperoleh makanan dengan cara fotosintesis

C. Memperoleh makanan dengan cara kemosintesis

D. Tidak membutuhkan oksigen dalam hidupnya

E. Dapat hidup bila ada oksigen

Latihan 5

Bakteri mempertahankan diri pada lingkungan buruk dengan cara membentuk....

A. Lendir

B. Heterokista

C. Akinet

D. Kapsul

E. Endospora

Karakteristik Eubacteria

Sobat, eubacteria atau dikenal dengan istilah bakteri berasal dari kata bakterion (yunani = batang kecil). Bakteri merupakan organisme yang paling banyak jumlahnya dan lebih tersebar luas dibandingkan mahluk hidup yang lain.

Bakteri memiliki ratusan ribu spesies yang hidup di darat hingga lautan. Bakteri ada yang menguntungkan tetapi ada pula yang merugikan. Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan makhluk hidup yang lain.

Ciri-ciri eubacteria:

1. Merupakan organisme yang umumnya tidak berklorofil.
2. Mempunyai diameter berukuran 0,5-1 milimikron dan panjang 0,1-10 milimikron.
3. Mampu hidup di berbagai media sehingga disebut bersifat kosmopolitan.
4. Merupakan organisme uniseluler dan prokariotik (tidak memiliki membran inti) serta umumnya tidak memiliki klorofil dan berukuran renik (mikroskopis).
5. Dapat hidup bebas atau parasit.
6. Dinding sel mengandung peptidoglikan.

Klasifikasi Eubacteria

Sobat, struktur tubuh yang selalu ada pada setiap bakteri, antara lain materi genetik, ribosom, plasma sel, dinding sel, membran sel, dan cadangan makanan. Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral (spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil. Menurut Campbell (1998: 510), Eubacteria dibagi menjadi lima kelompok, yaitu Proteobacteria, bakteri Gram positif, Cyanobacteria, Spirochetes, dan Chlamydias.

1) Proteobacteria

Proteobacteria dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu bakteri ungu kemoautotrof, Proteobacteria kemoautotrof, dan Proteobacteria kemoheterotrof.

2) Bakteri gram positif

Kelompok bakteri ini beberapa anggotanya dapat berfotosintesis dan sebagian lagi ada yang bersifat kemoheterotrof. Dapat berbentuk endospora ketika keadaan lingkungan kurang menguntungkan. Contoh bakteri ini misalnya Clostridium dan Bacillus.

3) Spirochetes

Bakteri ini memiliki bentuk sel heliks, memiliki panjang sampai 0,25 mm. Kelompok bakteri ini bersifat kemoheterotrof. Ada yang hidup bebas dan ada yang patogen seperti Treponema pallidum yang menyebabkan sifilis.

4) Chlamydias

Bakteri ini merupakan patogen beberapa penyakit. Energi untuk beraktivitas diperoleh dari inangnya. Contohnya adalah Chlamydias trachomatis.

5) Cyanobacteria

Cyanobacteria dahulu dikenal dengan nama ganggang hijau-biru (blue- green algae) serta dimasukkan dalam kelompok alga eukariotik. Akan tetapi, belakangan diketahui bahwa alga ini termasuk prokariotik. Oleh karena itulah, ganggang hijau-biru sekarang disebut Cyanobacteria dan dikelompokkan ke dalam Eubacteria.

Nah itulah Sobat Pintar pembahasan tentang organ tubuh Eubacteria (Bakteri). Apabila masih ada yang belum dimengerti, Sobat Pintar bisa bertanya di kolom komentar ya....

Latihan 1

Bakteri yang menguntungkan bagi manusia adalah....

A. Mycobacterium tuberculosis menyebabkan TBC

B. Streptococcus thermophilus berperan dalam pembuatan nata de coco

C. Penicillium camemberti berperan dalam pembuatan keju

D. Clostridum tetani berperan dalam pembentukkan alkohol

E. Thiobacillus ferroxidans dapat menghasilkan antibodi

Latihan 2

Bakteri yang bersifat anaerob adalah....

A. Nitrobacter

B. Nitrosococcus

C. E. coli

D. Shigella disenteriae

E. Clostridium tetani

Latihan 3

Pasangan yang tepat sesuai dengan peranan dari spesies bakteri berikut ini adalah....

A. Nitrosomonas, dapat membebaskan nitrogen ke udara

B. Bacillus thuringiensis, penghasil insektisida alami

C. Clostridium botulinum, penghasil asam cuka

D. Anabaena, membentuk senyawa nitrat dan nitrit

E. Acetobacter sp., Penghasil alkohol

Latihan 4

Cyanobacteria yang dapat dimanfaatkan sebagai suplemen makanan yaitu....

A. Anabaena cycadae

B. Arthrospira maxima

C. Chlorella

D. Anabaena fertilissima

E. Nostoc commune

Latihan 5

akteri yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia adalah ….

A. Toksoplasma gondii

B. Lactobacillus bulgaricus

C. Mycobacterium tuberculosis

D. Nitrosomonas

E. Pseudomonas solanacearum