BakteriDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

?Bakteri

Escherichia coli, salah satu bakteri berbentuk batang

Klasifikasi ilmiah

Domain: Bakteri

Fila/Divisio [1]

Actinobacteria

Firmicutae

Tenericutae (tanpa dinding)

Aquificae

Bacteroidetae/Chlorobia

Chlamydiae/Verrucomicrobia

Deinococcus-Thermus

Fusobacteria

Gemmatimonadetae

Nitrospirae

Proteobacteria

Spirochaetae

Synergistae

Acidobacteria

Chloroflexiae

Chrysiogenetae

Cyanobacteria

Deferribacterae

Dictyoglomi

Fibrobacteria

Planctomycota

Thermodesulfobacteria

Thermotogae

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel.[2] Organisme

ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan

di bumi.[2] Beberapa kelompok bakteri dikenal sebagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat

memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri.[3] Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti

sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.[4] Hal inilah yang menjadi dasar perbedaan

antara sel prokariot dengan sel eukariot yang lebih kompleks.[5]

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai

agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia.[6][7][8][9] Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu

yang dapat berdiameter hingga 700 μm, yaituThiomargarita.[10] Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti

sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berbeda (peptidoglikan).[11]Beberapa jenis bakteri bersifat motil

(mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel.[12]

Daftar isi

 [sembunyikan]

1 Sejarah

2 Struktur sel

3 Morfologi bakteri

4 Alat gerak

5 Habitat

6 Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

o 6.1 Suhu

o 6.2 Kelembaban relatif

o 6.3 Cahaya

o 6.4 Radiasi

7 Peranan

o 7.1 Bidang lingkungan

o 7.2 Bidang pangan

o 7.3 Bidang kesehatan

8 Dekomposisi

9 Referensi

10 Pranala luar

[sunting]Sejarah

Model mikroskop awal yang dirancang oleh Robert Hooke; dimuat dalam Micrographia.

Bakteri merupakan organisme mikroskopik.[13] Hal ini menyebabkan organisme ini sangat sulit untuk dideteksi, terutama sebelum

ditemukannya mikroskop.[13] Barulah setelah abad ke-19 ilmu tentang mikroorganisme, terutama bakteri (bakteriologi), mulai

berkembang.[13] Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, berbagai hal tentang bakteri telah berhasil ditelusuri.[13] Akan

tetapi, perkembangan tersebut tidak terlepas dari peranan berbagai tokoh penting seperti Robert Hooke, Antoni van

Leeuwenhoek, Ferdinand Cohn, dan Robert Koch.[13] Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari olehEhrenberg pada

tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον (bakterion) yang memiliki arti "batang-batang kecil".[13]Pengetahuan tentang bakteri

berkembang setelah serangkaian percobaan yang dilakukan oleh Louis Pasteur, yang melahirkan cabang ilmu mikrobiologi.

[13] Bakteriologi adalah cabang mikrobiologi yang mempelajari biologi bakteri.[5]

Robert Hooke (1635-1703), seorang ahli matematika dan sejarahwan berkebangsaan Inggris, menulis sebuah buku yang

berjudul Micrographia pada tahun 1665 yang berisi hasil pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan mikroskop sederhana.

[13]Akan tetapi, Robert Hooke masih belum dapat menumukan struktur bakteri.[13] Dalam bukunya tersebut, tergambar hasil

penemuannya mengenai tubuh buah kapang.[13] Walau demikian, buku inilah yang menjadi sumber deskripsi awal dari

mikroorganisme.[13]

Antoni van Leeuwenhoek (1632—1723) hidup di era yang sama dengan Robert Hooke di mana pengamatan dengan mikroskop

masih sangat sederhana.[13] Terinspirasi dari kerja Robert Hooke, ia membuat mikroskop rancangannya sendiri dengan sangat baik

untuk mengamati makhluk mikroskopik ini pada berbagai media alami pada tahun 1684.[13] Antoni van Leeuwenhoek berhasil

menemukan bakteri untuk pertama kalinya di dunia pada tahun 1676.[13] Hasil temuannya dikirimkan ke Royal Society of

London yang kemudian dipublikasikan pada tahun 1684.[13] Penemuan ini segera mendapat banyak konfirmasi dari ilmuwan lainnya.

[13] Sejak saat itulah, tidak hanya ilmu tentang bakteri tetapi juga mikroorganisme pada umumnya pun mulai berkembang.[13]

Ferdinand Cohn (1828-1898) merupakan seorang botanis berkebangsaan Breslau (sekarang Polandia).[13] Hasil penemuannya

banyak berkisar tentang bakteri yang resisten terhadap panas.[13]Ketertarikannya pada kelompok bakteri ini mengarahkannya pada

penemuan kelompok bakteri penghasil endospora yang resisten terhadap suhu tinggi.[13] Ferdinand Cohn juga berhasil menjelaskan

siklus hidup bakteri Bacillus yang sekaligus menjelaskan mengapa bakteri ini bersifat tahan panas.[13] Selanjutnya, ia juga membuat

dasar klasifikasi bakteri sederhana dan mengembangkan beberapa metode untuk mencegah kontaminasi pada kultur bakteri,

seperti penggunaan kapas sebagai penutup pada labu takar, erlenmeyer, dan tabung reaksi. Metode ini kemudian digunakan oleh

ilmuwan lain, Robert Koch.[13]

Robert Koch (1843-1910), seorang ahli fisika berkebangsaan Jerman, banyak melakukan penelitian mengenai penyakit yang

disebabkan oleh infeksi bakteri.[13] Ilmuwan pada awalnya mempelajari penyakit antraks yang banyak menyerang hewan ternak.

[14] Penyakit ini disebabkan oleh Bacillus anthracis, salah satu bakteri penghasil endospora.[14] Robert Koch juga merupakan orang

pertama yang berhasil mendapatkan isolat murni Mycobacterium tuberculosis, bakteri penyebab penyakit tuberkulosis.[13]

[15] Berdasarkan dua penelitian mengenai penyakit ini, Robert Koch berhasil membuat Postulat Koch, sebuah teori mengenai

mikroorganisme spesifik untuk penyakit yang spesfik.[13] Beliau juga berhasil menemukan metode untuk mendapatkan isolat murni

dari bakteri.[13] Penemuan lainnya adalah penggunaan media kultur padat untuk menumbuhkan bakteri di luat habitat aslinya.

[13] Pada awalnya ia menggunakan potongan kentang dan kemudian dikembangkan dengan menggunakan nutrien gelatin.

[13] Penggunaan nutrien gelatin masih memiliki banyak kekurangan yang pada akhirnya penggunaanya digantikan dengan agar

(sejenis polisakarida) yang digagas oleh istri Walter Hesse yang juga bekerja bersama Robert Koch.[13]

Robert Hooke

 

Antoni van Leeuwenhoek

 

Ferdinand Cohn

 

Robert Koch

[sunting]Struktur sel

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Struktur sel bakteri

Struktur sel bakteri

Seperti prokariot (organisme yang tidak memiliki membran inti) pada umumnya, semua bakteri memiliki struktur sel yang relatif

sederhana.[16] Sehubungan dengan ketiadaan membran inti, meteri genetik (DNA dan RNA) bakteri melayang-layang di daerah

sitoplasma yang bernama nukleoid.[16] Salah satu struktur bakteri yang penting adalah dinding sel.[17] Bakteri dapat diklasifikasikan

dalam dua kelompok besar berdasarkan struktur dinding selnya, yaitu bakteri gram negatif dan bakteri gram positif.[16] Bakteri gram

positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan (sejenis molekul polisakarida) yang tebal dan asam teikoat,

sedangkan bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang lebih tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang tebal.

[16][5]Metode yang digunakan untuk membedakan kedua jenis kelompok bakteri ini dikembangkan oleh ilmuwan Denmark, Hans

Christian Gram pada tahun 1884.[16]

Banyak bakteri memiliki struktur di luar sel lainnya seperti flagel dan fimbria yang digunakan untuk bergerak, melekat dan konjugasi.

[17] Beberapa bakteri juga memiliki kapsul yang beperan dalam melindungi sel bakteri dari kekeringan dan fagositosis.[16] Struktur

kapsul inilah yang sering kali menjadi faktor virulensi penyebab penyakit, seperti yang ditemukan pada Escherichia

coli dan Streptococcus pneumoniae.[16] Bakteri juga memiliki kromosom, ribosom, dan beberapa spesies lainnya

memiliki granula makanan, vakuola gas, dan magnetosom.[16] Beberapa bakteri mampu membentuk diri menjadi endospora yang

membuat mereka mampu bertahan hidup pada lingkungan ekstrim.[18] Clostridium botulinum merupakan salah satu contoh bakteri

penghasil endospora yang sangat tahan suhu dan tekanan tinggi, dimana bakteri ini juga termasuk golongan bakteri pengebab

keracunan pada makanan kaleng.[18]

[sunting]Morfologi bakteri

Berbagai bentuk tubuh bakteri

Berdasarkan bentuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu:

Kokus (Coccus) dalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:[19][20]

Mikrococcus, jika kecil dan tunggal

Diplococcus, jka berganda dua-dua

Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar

Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus

Staphylococcus, jika bergerombol

Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai

Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]

Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua

Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai

Spiral (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:[19][20]

Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)

Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran

Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.[20]

Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda,

bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup mandiri bahkan saat terpisah dari koloninya.[20]

[sunting]Alat gerak

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik;

Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel.[21] Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti

pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada.[21] Sama seperti struktur kapsul, flagel juga

dapat menjadi agen penyebab penyakit pada beberapa spesies bakteri.[21]Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki,

bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu:[22][21]

Atrik, tidak mempunyai flagel.[22][21]

Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]

Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya.[22][21]

Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya.[22][21]

Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.[22][21]

[sunting]Habitat

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Habitat bakteri

Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang berarti melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat.

[2] Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam

organisme hidup.[2] Diperkirakan total jumlah sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini adalah 5x1030.[2] Bakteri dapat

ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam saluran pencernaan yang jumlah selnya 10 kali lipat lebih banyak dari jumlah

total sel tubuh manusia.[23] Oleh karena itu, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.[24]

Thermus aquatiqus, bakteri termofilik yang banyak diaplikasikan dalambioteknologi.

Terdapat beragam jenis bakteri yang mampu menghabitasi daerah saluran pencernaan manusia, terutama pada usus besar,

diantaranya adalah bakteri asam laktat dan kelompok enterobacter .[5] Contoh bakteri yang biasa ditemukan adalah Lactobacillus

acidophilus.[5][25] Di samping itu, terdapat pula kelompok bakteri lain, yaitu probiotik, yang bersifat menguntungkan karena dapat

menunjang kesehatan dan bahkan mampu mencegah terbentuknya kanker usus besar.[26] Selain di dalam saluran pencernaan,

bakteri juga dapat ditemukan di permukaan kulit, mata, mulut, dan kaki manusia.[24] Di dalam mulut dan kaki manusia terdapat

kelompok bakteri yang dikenal dengan nama metilotrof, yaitu kelompok bakteri yang mampu menggunakan

senyawa karbon tunggal untuk menyokong pertumbuhannya.[27][28][29] Di dalam rongga mulut, bakteri ini menggunakan

senyawa dimetil sulfida yang berperan dalam menyebabkan bau pada mulut manusia.[30][31]

Beberapa kelompok mikroorganisme ini mampu hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain untuk hidup.

[32] Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut adanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik.[2][33]

[34] Sebagai contoh, Thermus aquatiqus merupakan salah satu jenis bakteri yang hidup pada sumber air panas dengan kisaran suhu

60-80 oC.[2] Tidak hanya di lingkungan bersuhu tinggi, bakteri juga dapat ditemukan pada lingkungan dengan suhu yang sangat

dingin.[35] Pseudomonas extremaustralis ditemukan pada Antartika dengan suhu di bawah 0 oC.[35] Di samping pengaruh ekstrim

temperatur, bakteri juga dapat hidup pada berbagai lingkungan lain yang hampir tidak memungkinkan adanya kehidupan

(lingkungan steril).[36] Halobacterium salinarum  dan Halococcus sp. adalah contoh dari bakteri yang dapat hidup pada

kondisi garam (NaCl) yang sangat tinggi (15-30%).[36][37] Tedapat pula beberapa jenis bakteri yang mampu hidup pada

kadar gula tinggi (kelompok osmofil), kadar air rendah (kelompok xerofil), derajat keasaman pH sangat tinggi, dan rendah.[2]

[sunting]Pengaruh lingkungan terhadap bakteri

Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri.[38] Faktor-faktor lingkungan yang

berpengaruh terhadap pertumbuhan dan reproduksi bakteri adalah suhu,kelembapan, dan cahaya.[38] Secara umum, terdapat

beberapa alat yang dapat digunakan untuk melakukan pengamatan sel bakteri terhadap berbagai parameter tersebut,

seperti mikroskop optikal, mikroskop elektron, dan atomic force microscope (AFM).[38]

[sunting]Suhu

Suhu berperan penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup.[2] Khususnya bagi bakteri, suhu

lingkungan yang berada lebih tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan

komponen sel esensial lainnya sehingga sel akan mati.[2] Demikian pula bila suhu lingkungannya berada di bawah batas toleransi,

membran sitoplasmatidak akan berwujud cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan proses kehidupan sel akan terhenti.

[2] Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 4 golongan:

Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C.

Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C.

Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C

Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.[2]

[sunting]Kelembaban relatif

Pada umumnya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, kira-kira 85%.[2] Kelembaban

relatif dapat didefinisikan sebagai kandungan air yang terdapat di udara.[2] Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan

kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan.[2] Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan

mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%.[38] Bakteri gram positif

cenderung hidup pada kelembaban udara yang lebih tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan

struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer.[39]

Deinococcus radiodurans, hasil pencitraan dengan 'transmission electron microgragh (TEM)

[sunting]Cahaya

Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.[40] Secara umum, bakteri dan mikroorganisme

lainnya dapat hidup dengan baik pada paparan cahaya normal.[40] Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar

ultraviolet (UV) tinggi dapat berakibat fatal bagi pertumbuhan bakteri.[40] Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar

gamma untuk mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme lainnya dikenal dengan teknik iradiasi yang mulai

berkembang sejak awal abad ke-20.[40][5]. Metode ini telah diaplikasikan secara luas untuk berbagai keperluan, terutama pada

sterilisasi makanan untuk meningkatkan masa simpan dan daya tahan.[5] Beberapa contoh bakteri patogen yang mampu dihambat

ataupun dihilangkan antara lain Escherichia coli 0157:H7 andSalmonella.[5]

[sunting]Radiasi

Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri.

[41] Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker.[41] Akan

tetapi, terdapat kelompok bakteri tertentu yang mampu bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali lebih

besar dari daya tahan manusia tehadap radiasi, yaitu kelompok Deinococcaceae. [42] Sebagai perbandingan, manusia pada

umumnya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi lebih dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk

dalam kelompok ini dapat bertahan hingga 5.000 Gy.[42][43]

Pada umumnya, paparan energi radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA.[44] Apabila terjadi pada intensitas

yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian.[44] Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan untuk bertahan terhadap

mekanisme perusakan materi genetik tersebut melalui sistem adaptasi dan adanya proses perbaikan rantai DNA yang sangat

efisien.[44]

[sunting]Peranan

[sunting]Bidang lingkunganArtikel utama untuk bagian ini adalah: Bakteri pengurai, Bakteri nitrifikasi, Bakteri denitrifikasi, dan Bakteri nitrogen

Keanekaragaman bakteri dan jalur metabolismenya menyebabkan bakteri memiliki peranan yang besar bagi lingkungan.[5] Sebagai

contoh, bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang telah mati dan sisa-sisa atau kotoran organisme.[5] Bakteri

tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang

lebih sederhana.[5] Contoh bakteri saprofit antara lain Proteus dan Clostridium.[5] Tidak hanya berperan sebagai pengurai senyawa

organik, beberapa kelompok bakteri saprofit juga merupakan patogenoportunis.[5]

Frankia alni, salah satu bakteri pengikat N2 yang berasosiasi dengan tanaman membentuk bintil akar.

Kelompok bakteri lainnya berperan dalam siklus nitrogen, seperti bakteri nitrifikasi.[2] Bakteri nitrifikasi adalah kelompok bakteri yang

mampu menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang pada umumnya berlangsung secara aerob di dalam tanah.

[45] Kelompok bakteri ini bersifat kemolitotrof.[45] Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu nitritasi (oksidasi amonia (NH4) menjadi nitrit

(NO2-)) dan nitratasi (oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat (NO3)).[45] Dalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan

karena menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat.[45] Setelah reaksi nitrifikasi selesai, akan terjadi

proses dinitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi.[45] Denitrifikasi sendiri merupakan reduksi anaerobik

senyawa nitrat menjadi nitrogen bebas (N2) yang lebih mudah diserap dan dimetabolisme oleh berbagai makhluk hidup.[2] Contoh

bakteri yang mampu melakukan metabolisme ini adalahPseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, and Paracoccus

denitrificans.[46] Di samping itu, reaksi ini juga menghasilkan nitrogen dalam bentuk lain, seperti dinitrogen oksida (N2O).[2] Senyawa

tersebut tidak hanya dapat berperan penting bagi hidup berbagai organisme, tetapi juga dapat berperan dalam fenomena hujan

asam dan rusaknya ozon.[2] Senyawa N2O akan dioksidasi menjadi senyawa NO dan selanjutnya bereaksi dengan ozon (O3)

membentuk NO2-yang akan kembali ke bumi dalam bentuk hujan asam (HNO2).[2]

Di bidang pertanian dikenal adanya suatu kelompok bakteri yang mampu bersimbiosis dengan akar tanaman atau hidup bebas

di tanah untuk membantu penyuburan tanah.[5] Kelompok bakteri ini dikenal dengan istilah bakteri pengikat nitrogen atau

singkatnya bakteri nitrogen. Bakteri nitrogen adalah kelompok bakteri yang mampu mengikat nitrogen (terutaman N2) bebas di

udara dan mereduksinya menjadi senyawa amonia (NH4) dan ion nitrat (NO3-) oleh bantuan enzim nitrogenase.[47][48] Kelompok

bakteri ini biasanya bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan dan polong untuk membentuk suatu simbiosis

mutualisme berupa nodul atau bintil akar untuk mengikat nitrogen bebas di udara yang pada umumnya tidak dapat digunakan

secara langsung oleh kebanyakan organisme.[48][2] Secara umum, kelompok bakteri ini dikenal dengan istilah rhizobia, termasuk di

dalamnya genus bakteriRhizobium, Bradyrhizobium, Mesorhizobium, Photorhizobium, dan Sinorhizobium.[2] Contoh bakteri nitrogen

yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup di akar membentuk nodul

atau bintil-bintil akar.[2]

[sunting]Bidang pangan

Terdapat beberapa kelompok bakteri yang mampu melakukan proses fermentasi dan hal ini telah banyak diterapkan pada

pengolahan berbagi jenis makanan.[5] Bahan pangan yang telah difermentasi pada umumnya akan memiliki masa simpan yang lebih

lama, juga dapat meningkatkan atau bahkan memberikan cita rasa baru dan unik pada makanan tersebut.[5] Beberapa makanan

hasil fermentasi dan mikroorganisme yang berperan:

No. Nama produk atau makanan Bahan baku Bakteri yang berperan

1. Yoghurt susu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus

2. Mentega susu Streptococcus lactis

3. Terasi ikan Lactobacillus sp.

4. Asinan buah-buahan buah-buahan Lactobacillus sp.

5. Sosis daging Pediococcus cerevisiae

6. Kefir susu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus lactis

Beberapa spesies bakteri pengurai dan patogen dapat tumbuh di dalam makanan.[49] Kelompok bakteri ini mampu memetabolisme

berbagai komponen di dalam makanan dan kemudian menghasilkan metabolit sampingan yang bersifat racun.[49] Clostridium

botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat pada makanan kalengan dan kini senyawa tersebut dipakai sebagai

bahan dasar botox.[49] Beberapa contoh bakteri perusak makanan:

Burkholderia gladioli  (sin. Pseudomonas cocovenenans), menghasilkan asam bongkrek, terdapat pada tempe bongkrek[50]

Leuconostoc mesenteroides , penyebab pelendiran makanan, penurunan pH, dan pembentukkan gas.[51]

[sunting]Bidang kesehatan

Tidak hanya di bidang lingkungan dan pangan, bakteri juga dapat memberikan manfaat dibidang kesehatan. Antibiotik merupakan

zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain dan senyawa ini

banyak digunakan dalam menyembuhkan suatu penyakit.[5] Beberapa bakteri yang menghasilkan antibiotik adalah:

Streptomyces griseus , menghasilkan antibiotik streptomycin[2]

Streptomyces aureofaciens , menghasilkan antibiotik tetracycline[2]

Streptomyces venezuelae , menghasilkan antibiotik chloramphenicol[2]

Penicillium , menghasilkan antibiotik penisilin [5]

Bacillus polymyxa , menghasilkan antibiotik polymixin.[5]

Terlepas dari peranannya dalam menghasilkan antibiotik, banyak jenis bakteri yang justru bersifat patogen.[52] Pada manusia,

beberapa jenis bakteri yang sering kali menjadi agen penyebab penyakit adalah Salmonella enterica subspesies I serovar Typhi

yang menyebabkan penyakit tifus, Mycobacterium tuberculosis yang menyebabkan penyakit TBC, dan Clostridium tetani yang

menyebabkan penyakit tetanus.[53][54] Bakteri patogen juga dapat menyerang hewan ternak, seperti Brucella abortus yang

menyebabkan brucellosis pada sapi dan Bacillus anthracis yang menyebabkan antraks.[55]Untuk infeksi pada tanaman yang umum

dikenal adalah Xanthomonas oryzae yang menyerang pucuk batang padi dan Erwinia amylovora yang menyebabkan busuk

pada buah-buahan.[56]

[sunting]Dekomposisi

Dekomposisi buah persik setelah 6 hari.

Proses degradasi jasad makhluk hidup dilakukan oleh banyak organisme, salah satunya adalah bakteri. Beberapa jenis bakteri,

terutama bakteri heterotrof, mampu mendegradasi senyawa organik dan menggunakannya untuk menunjang pertumbuhannya.

[57] Proses dekomposisi ini dibantu oleh beberapa jenis enzimuntuk memecah makromolekul, seperti karbohidrat, protein,

dan lemak, untuk dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana. Sebagai contoh, enzim proteasedigunakan untuk memecah

protein menjadi senyawa lebih sederhana, seperti asam amino.[57] Proses dekomposisi ini juga berperan dalam pengembalian

unsur-unsur, terutama karbon dan nitrogen, ke alam untuk masuk ke dalam siklus lagi.[58]

Dekomposisi jasad makhluk hidup dimulai oleh bakteri yang hidup di dalam tubuh manusia, dimulai dari jaringan-jaringan otot.

[58] Proses ini dipercepat saat tubuh telah dikuburkan. Reaksi pertama dalam dekomposisi ini adalah hidrolisis protein

oleh protease membentuk asam amino.[58] Selanjutnya, asam amino akan diubah menjadi asam asetat, gas hidrogen, gas nitrogen,

dan karbon dioksida sehingga pH lingkungan akan turun menjadi 4-5.[58] Reaksi ini dilakukan oleh bakteri acetogen. Pada tahap

akhir, semua senyawa tersebut diubah menjadi gas metana oleh metanogen.[58]