PERANAN BAKTERI

PERANAN BAKTERI DALAM KEHIDUPAN

Bakteri dengan kata lain Bacterium atau Bacteria adalah kelompok Micro Organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk dalam Prokariota dan berukuran sangat kecil (Mikroskopik) tetapi memiliki peranan yang tidak kecil terhadap Manusia. Bakteri yang jumlahnya bisa mencapai 400 jenis ini, secara sederhana dapat dikelompokkan menjadi bakteri penyebab infeksi dan penyakit (bakteri jahat) dan bakteri bermanfaat (bakteri baik). Struktur sel bakteri sangat sederhana, tanpa nukleus (inti sel), kerangka sel dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.

Sejauh ini kita selalu beranggapan kalau bakteri itu merupakan penyebab penyakit yang sangat berbahaya. Bakteri yang tidak dapat dilihat langsung oleh mata telanjang ini dapat dengan mudah menghampiri dan kita tanpa disadari. Disamping dapat menyebabkan penyakit, bakteri juga dapat kita manfaatkan untuk kehidupan kita.

Berikut adalah beberapa manfaat Bakteri

1.      Bakteri bermanfaat untuk menjaga keseimbangan lingkungan disekitar kita, misalnya bakteri pengurai. Bakteri jenis ini dapat di manfaatkan untuk menguraikan tumbuhan atau hewan yang telah mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri pengurai juga menguraikan protein, Karbohidrat dan senyawa organik lainnya menjadi Carbondioksida, gas amoniak dan senyawa lainnya yang bersifat sederhana sehingga bakteri ini dapat membersihkan lingkungan dari sampah. Bayangkan kalau tidak ada bakteri yang dapat menguraikan sampah, tentunya akan timbul berbagai masalah dalam lingkungan kita.

2.      Bakteri bermanfaat untuk memulihkan dan mengatur usus dari kerja berat, jenis bakteri ini adalah bakteri Lactobacillus Acidophilus dan Bifidobacteria (bifidus). Bakteri ini juga dapat berfungsi sebagai eleminator racun karena mampu menonaktifkan senyawa racun seperti nitrat yang dihasilkan oleh mikroorganisme lain dan makanan, sebagai pelindung sistem imun (kekebalan tubuh) karena bakteri ini mampu merangsang pembentukan antibodi yang mencegah kelebihan pertumbuhan bakteri berbahaya, mencegah timbulnya infeksi saluran kemih, meningkatkan perlindungan terhadap patogen, virus dan bakteri jahat, memulihkan keseimbangan usus setelah pemberian antibiotik,  kemoterapi, mencegah pembentukan gas akibat pembusukan dan peragian.

3.   Bakteri jenis Escherichia coli berperan untuk pembusukan makanan,  Rhizobium Leguminosarum berfungsi mengikat nitrogen,  Lactobacillus Bulgaricus bermanfaat untuk pembuatan Yogurt,  Acetobacter Xilinum bermanfaat untuk pembuatan nata de coco,  Lactobacillus Casei bermanfaat untuk pembuatan keju, Methanobecterium bermanfaat pembuatan  Biogas dan  Streptomyces Griceus bermanfaat untuk pembuatan antibiotik  Streptomisin.

4.   Bakteri yang bermanfaat dalam bidang pangan, pertanian dan perkebunan. Sebagian besar bakteri sesungguhnya bermanfaat bagi manusia. Bakteri pemurni nitrogen memungkinkan tanaman mendapatkan nitrat yang perlu untuk sintesis protein. Bakteri pengurai melepaskan amonia dan nitrat dari materi organik yang mati ke tanah. Bakteri yang hidup di usus manusia mensintesis beberapa vitamin dan membantu sintesis enzim pencernaan tertentu. Pabrik cuka, aseton, butanol, asam laktat, dan vitamin tertentu tergantung pada bakteri dalam proses produksi produk ini. Pembuatan lena dan rami adalah proses dimana bakteri dipakai untuk mencerna senyawa pektin yang mengikat serabut selulosa. Saat serabut ini bebas, mereka dapat dibuat sebagai linen, kain dan tali. Bakteri juga bermanfaat dalam penyiapan kulit untuk pakaian kulit  dan pembersihan tembakau. Pabrik produk susu menggunakan bakteri untuk memasakkan keju dan meningkatkan cita rasa keju tertentu seperti keju Swiss. Petani tergantung pada bakteri pada fermentasi silase yang dipakai untuk makan ternak. Industri farmasi menghasilkan antibiotik seperti aueromycin, teramycin dan streptomycin dari bakteri juga.

Peranan bakteri secara umum:

1.   Sebagai Mahluk Pengurai/Saprovor
Bersama-sama dengan jamur, bakteri berperan sebagai pengurai
mahluk-mahluk yang sudah mati.

2.   Penghasil Antibiotik
Dari bakteri golongan Actinomycetes (bentuk peralihan antara bakteri
dan jamur) dihasilkan bermacam-macam antibiotik. Misalnya:
Streptomisin èdari Streptomyces griseus,  Kloramfemikol è dari
Streptomyces venezuelae.

3.   Penghasil Bahan Pangan.
-  Asam cuka: dari Acetobacter acetil
-  Yoghurt: dari Lactobacillurs bulgaricus
-  Sari kelapa/Nata de Coco: dari Acetobacter xylinum

4.   Pengikat N2 bebas di udara:
Bersimbiosis dengan tanaman Leguminosae (tanaman buah polong):
- Rhizobium leguminosarum dan R. radicicola.
Hidup bebas :
- Azotobacter, Rhodospirillum rubrum, Clostridium pasteurianum.

Bakteri dan Peranannya

1. Menguntungkan

Jenis	Peranan
1. Azotobacter 2. Clostridium pasteurianum 3. Rhizobium leguminosum 4. Nitrosococcus dan Nitrosomonas	Menyuburkan tanah dengan jalan mengikat N2 Membantu pembentukan senyawa nitrat atau nitrit dalam tanah menjadi subur
5 Acetobacter	Pembuatan asam cuka
6. Streptomyces griceus 7. S. Aureofasiens 8. S. Venezuele 9. Streptomisin	Penghasil antibiotik
10. Escerichia coli	Membantu pencernaan menghasilkan vitamin K, dan  petunjuk  pencemaran air.
11. Aetobacter xylinum 12. Lactobacillus casei	Pembuat makana nata de coco yakult

PERANAN MIKROORGANISME DALAM BIDANG BIOTEKNOLOGI

A.                 Penghasil Bahan Makanan dan Minuman

B.                  Penghasil Single Cell Protein(SCP)

C.                  .Penghasil Energi

D.                 Penghasil Antibiotik

E.                  Pencerna Limbah

F.                  Pemisah Logam Dari Bijinya

G.                 Penghasil Asam Amino

H.                 Meningkatkan Produksi Pertanian

Penghasil Bahan Makanan dan Minuman

           Adanya jenis jamur digunakan untuk menghasilkan zat pewarna makanan yaitu Jamur Neurospora sitophilla (pada oncom) dapat menghasilkan zat warna merah atau oranye. Merupakan zat pewarna alami bersifat lebih aman dibandingkan dengan pewarna buatan, karena tidak mengandung bahan sintesis.

     Kanan : Neurospora sitophilla melalui mikroskop

     Kiri : Neurospora sitophilla yang tumbuh pada pohon bark

     Oncom: bahan makanan berupa kedelai yang di fermentasikan dengan menggunakan sejenis kapang Neurospora sitophila.

     Biasa digunakan pada sambal oncom, ulukuteuk leunca dan karedok. Banyaknya di pakai di masakan-masakan sunda.

     Banyak dijual di pasar tradisional, belakangan ini juga sudah ada di super market.

Contoh pada pembuatan roti, ragi Sacharomyces ditambahkan pada adonan tepung gandum sehingga terjadi proses fermentasi,
persamaan reaksinya sebagai berikut:

C6H12O6 --> 2 C2H5OH + 2CO2 + 21 kal + 2 ATP

Gelembung – gelembung gas CO2 yang terbentuk oleh Mikroorganisme berguna untuk mengembangkan adonan roti, sedangkan alkoholnya dibiarkan menguap.

Penggunaan jasa mikroorganisme untuk mengubah makanan

     Melalui proses fermentasi yang dilakukan mikroorganisme, bahan makanan tertentu diubah menjadi bahan bentuk lain sehingga cita rasanya lebih menarik atau mengandung nilai gizi yang lebih tinggi.

Contoh makanan ini ialah:

  Keju, Mentega, Yoghurt, Roti, Alkohol, dan Cuka.

Gambar: Pembuatan Keju dan berbagai jenis keju

     Keju berlubang-lubang  biasa ditemukan di Swiss, penyebab lubang-lubang ini adalah karena bakteri Propioni.

     Bakteri ini umumnya terdapat pada keju balokan,  Limburger dan Liderkanz.

     Bakteri Propioni memberikan rasa manis dan gurih pada keju. Saat keju menjalani masa pengawetan, bakteri-bakteri propioni mengeluarkan semacam gas. Gelembung-gelembung gas inilah yang membentuk lubang-lubang bundar pada keju Swiss.

     Gbr kiri: Urat-urat biru yang tampak pada keju Roquefort disebabkan oleh jamur Penicillium roquefortii . Jamur ini membuat permukaan keju menjadi licin

     Gbr kanan: Sedang keju Camemberti ditumbuhi jamur putih kelabu bernama Penicillium camemberti. Jamur ini menyebabkan warnanya menjadi kekuning-kuningan.

Ciri Produk dari susu fermentasi

Produk fermentasi						Mikroorganisme utama yang melakukan fermentasi dan perubahan yang dihasilkan
Rum masam yang dibiaki mikroba						Sama dengan yang digunakan untuk pembuatan susu mentega yang dibiaki bakteri, yaitu Streptokokus, Leukonostok asam dan rasa/ aroma.
Susu Bulgaria						Lactobacillus bulgaricus Asam dan rasa/ aroma
Susu Asidofilus					L. acidophilus Asam
Yoghurt					Streptococcus thermophilus L. bulgaricus Asam dan rasa/ aroma
Kefir					S. Lactis L. bulgaricus Khamir peragi laktose Asamdan rasa/ aroma
Kumiss					Sama dengan yang dijumpai pada kefir Asam dan rasa/ aroma

Produk pangan hasil fermentasi

Bahan makanan hasil fermentasi	Bahan asal	Mikroorganisme yang berperan
Sauerkraut (sayur asin kubis) Acar Buah zaitun hijau	Irisan kubis Mentimun Buah zaitun	Tahap awal: Enterobacter cloacae Erwinia herbicola Tahap intermediat: Leuconostoc mesenteroides Tahap akhir: Lactobacillus plantarum Fermentasi awal: Leuconostoc mesenteroides Streptococcus faecalis Pediococcus cerevisiae Fermentasi lanjut: L. brevis L. plantarum Tahap awal : Leuconostoc mesenteroides Tahap intermediat: L. plantarum L. brevis Tahap akhir: L. plantarum
Sosis	Daging sapi dan babi	Pediococcus cerevisiae Micrococcus sp

PERANAN BAKTERI DALAM PERTANIAN

Mikroba yang dapat mengendalikan hama tanaman antara lain yaitu :

1. Bacillus thurigiensis (BT)

2. Bauveria bassiana

3. Paecilomyces fumosoroseus

4. Metharizium anisopliae

Mikroba tersebut. mampu menyerang dan membunuh berbagai serangga hama.
Contoh mikroba yang dapat mengendalikan penyakit tanaman yaitu:

ü  Trichoderma sp mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh Gonoderma sp

ü  Fomes lignosus  (jamur akar putih)

ü   Phytoptora sp

Banyak bakteri yang hidup sebagai parasit pada jenis organisme saja dan tidak mengganggu atau merugikan organisme jenis lainnya. Sifat mikroorganisme semacam ini dapat dimanfaatkan dalam Bioteknologi pembasmian hama atau dikenal dengan biological control.
Contohnya: bakteri hasil rekayasa yang disebut bakteri minumes, merupakan keturunan dari Pseudomonas.

Contoh lainnya adalah penggunan bakteri Bacillus thurigiensis bersifat patogen terhadap ulat hama tanaman.

Segi keuntungannya :
Pembasmian ulat hama dengan menggunakan Bacillus thurigiensis tidak menimbulkan  dampak negatif kepada lingkungan serta tidak meninggalkan efek residu.

Mikrobra sebagai indikator kualitas air

Pada pemeriksaan mikrobiologis yang rutin terhadap air untuk menentukan aman tidaknya air untuk diminum, tidaklah cukup bila mendasarkan uji-uji yang didasarkan hanya terhadap adanya (terisolasinya) mikroorganisme potogenik karena alasan sebagai berikut:

1.      Kemungkinan besar patogen masuk ke dalam air secara sporadis, tetapi karena tidak dapat bertahan hidup lama maka mungkin saja tidak terdapat di dalam contoh air yang dikirimkan ke laboratorium

2.      Bila terdapat dalam jumlahnya amat sedikit, maka besar kemungkinan patogen- patogen tersebut tidak terdeteksi oleh prosedur laboratoris yang digunakan

3.      Hasil pemeriksaan laboratorium baru dapat diketahui setelah 24 jam atau lebih. Apabila ternyata ditemukan adanya patogen, sementara itu tentunya banyak orang telah mengkonsumsi air tersebut dan telah tereksposi terhadap infeksi sebelum dapat dilakukan usaha untuk mengatasi situasi tersebut.

Mikroorganisme indikator

Istilah “ mikroorganisme indikator” sebagimana digunakan dalam analisis air mengacu pada sejenis mikroorganisme yang kehadirannya di dalam air merupakan bukti bahwa air tersebut terpolosi oleh bahan tinjadari manusia atau hewan berdarah panas. Artinya, terdapat peluang bagi berbagai macam mikroorganisme patogenik, yang secara berkala terdapat dalam saluran pencernaan, untuk masuk ke dalam air tersebut.

Beberapa ciri penting suatu organisme indikator adalah :

1.         Terdapat  dalam air tercemar sdan tidak ada dalam air yang tidak tercemar.

2.                                   Terdapat dalam air bila ada patogen

3.                                   Jumlah mikroorganisme indikator berkorelasi dengan kadar polusi.

4.                                   Mempunyai kemampuan bertahan hidup yang lebih besar dari pada patogen

5.                                   Mempunyai sifat yang seragam dan mantap.

6.                                   Tidak berbahaya bagi manusia dan hewan

7.         Terdapat dalam jumlah yang lebih banyak daripada patogen (hal ini membuatnya mudah dideteksi)

8.                                   Mudah dideteksi dengan teknik-teknik laboratorium yang sederhana

Beberapa spesies atau kelompok bakteri telah dievaluasi untuk menentukan sesuai tidaknya untuk digunakan sebagai organisme indikator. Diantara organisme-organisme yang dipelajari, yang hampir memenuhi semua persyaratan suatu organisme indikator yang ideal ialah Escherichia coli dan kelompok bakteri koli lainnya. Bakteri-bakteri tersebut sebagai indikor polusi tinja yang dapat diandalkan.

Escherichia coli dan bakteri koliform lainnya

Escherichia coli adalah penghuni normal saluran pencernaan manusia dan hewan berdarah panas. Biasanya tidak patogenik. Anggota lain kelompok koliform ialah Klebsiella pneumoniae, yang tersebar luas di alam, terdapat di dalam tanah, air, padi- padian, dan juga dalam saluran pencernaan manusia dan hewan.

2.      Merugikan (menyebabkan penyakit/patogen)

Jenis	Penyakit
1. Salmonela typhosa	tifus
2. Vibrio comma	kolera
3. Shigella dysenteriae	disentri
4. Clostridium tetani	tetanus
5. Pasteurella pestis	pes
6. Diplococcus pneumonia	Pneumonia (paru-paru)
7. Treponema pallidum	Sipilis
8. Mycobacterium tuberculosis 9. Mycobacterium bovis 10. Mycobacterium leprae	TBC kusta
11. Neisseria gonorchoeae	Kelamin (GO)
12. Campylobacter fetus	Penyebab keguguran pada kambing dan sapi dan radang usus pada manusia
13. Agrobacterium tumefaciens	tumor pada tumbuhan
14. Klebsiella pneumonia	Infeksi saluran pernapasan, saluran air seni dan usus pada manusia

PERANAN BAKTERI YANG MERUGIKAN MAHLUK LAIN
Bakteri patogen adalah bakteri parasit yang dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain.
Pada tumbuhan misalnya:
Xanthomonas citri >> penyebab kanker batang jeruk.
Erwinia trachelphilia >> penyebab penyakit busuk daun labu.

Pada hewan misalnya:
Bacillus antraxis >> penyebab penyakit anthrax pada hewan ternak.
Actynomyces bovis >> penyebab penyakit bengkak pada rahang sapi.

Pada manusia misalnya:
Salmonella thyphosa >> penyebab penyakit tifus
Mycobacterium tuberculosis >> penyebab penyakit TBC
Mycobacterium leprae >> penyebab penyakit lepra
Treponema pallidum >> penyebab penyakit sifilis
Shigella dysentriae >> penyebab penyakit disentri basiler
Diplococcus pneumoniae >> penyebab penyakit radang paru-paru
Vibrio cholera >> penyebab penyakit kolera