Kita tidak melihat mereka, tetapi kita dikelilingi oleh mereka. Mereka datang dalam segala bentuk dan, meskipun ukurannya sangat kecil, mereka berkontribusi besar bagi dunia kita seperti sekarang ini.
Eubacteria adalah mikroorganisme yang ada di sebagian besar ekosistem di Bumi dan yang dapat memiliki fungsi mulai dari bermanfaat bagi spesies kita hingga berbahaya, menyebabkan penyakit dan kerusakan organik bagi kita.
Selanjutnya kita akan mempelajari domain eubacteria , juga dikenal sebagai bakteri sejati, dan kita akan menemukan bagaimana mereka berkembang biak, bentuk apa yang dapat mereka ambil dan pengelompokan yang ada.
- Artikel terkait: “4 jenis patogen (dan karakteristiknya)”
Apa itu eubacteria?
Eubacteria adalah organisme prokariotik bersel tunggal. Mikroorganisme ini dikenal sebagai bakteri sejati atau hanya sebagai bakteri dan domain mereka adalah salah satu dari tiga domain kehidupan yang diusulkan menurut caral evolusi saat ini , bersama dengan Eukarya dan Archaea.
Sampai baru-baru ini, istilah “bakteri” digunakan secara bergantian untuk merujuk pada semua organisme prokariotik dan uniseluler, tetapi dengan berlalunya waktu domain itu dibagi menjadi eubacteria (Eubacteria) dan archaebacteria (Archaebacteria), yang kemudian diubah namanya menjadi bakteri dan arkea (Arkaea)
Menjadi organisme prokariotik (tanpa inti sel), organisme ini relatif sederhana , memiliki materi genetik yang tersebar di seluruh matriks sel. Namun terlepas dari kesederhanaannya, mereka juga merupakan salah satu organisme hidup paling melimpah di alam, yang dapat ditemukan di hampir semua ekosistem di planet ini. Mereka mendiami media apapun: tanah, air, udara dan juga pada permukaan biotik dan abiotik.
Lebih dari 5.000 spesies bakteri sejati yang berbeda telah dijelaskan, itulah sebabnya banyak ilmuwan, ahli biologi, dan ahli bakteriologi, menganggap bahwa eubacteria adalah salah satu organisme paling umum di alam. Ada semua jenisnya, juga merupakan spesies patogen, yaitu menyebabkan penyakit pada makhluk hidup lain , meskipun sebagian besar eubakteri tidak berbahaya dan bahkan bermanfaat selama sisa hidup.
- Anda mungkin tertarik: “12 perbedaan antara sel eukariotik dan sel prokariotik”
Karakteristik Eubacteria
Seperti yang telah kita komentari, eubacteria atau bakteri sejati adalah organisme yang sangat sederhana, uniseluler dan prokariotik. Salah satu karakteristik utamanya adalah tidak adanya inti membran di mana DNA-nya tertutup , atau organel sitosol membran lainnya. Selain itu, kita dapat menyoroti karakteristik eubacteria yang sangat menarik lainnya.
Yang pertama adalah, selain sebagai prokariotik, mereka memiliki membran sel yang terdiri dari lapisan lipid ganda, seperti yang terjadi pada sel eukariotik atau sel dengan nukleus. Dalam kasus eubacteria, lapisan ganda lipid ini membungkus interior berair, yang dikenal sebagai sitosol, di mana materi genetik sel ditemukan dan, di antaranya, juga protein seluler seperti, misalnya, ribosom untuk dapat menerjemahkan protein.
Eubacteria ditutupi oleh dinding untuk perlindungan, yang terdiri dari polimer yang disebut peptidoglikan. Polimer ini terdiri dari residu berulang dari karbohidrat N-asetil-glukosamin dan asam N-asetilmuramat, yang dihubungkan oleh ikatan -1,4. Dalam beberapa kasus, bakteri hadir pada struktur protein permukaannya dalam bentuk filamen yang memungkinkan mereka bergerak yang dikenal sebagai silia (jika pendek dan banyak) atau flagela (jika panjang dan sedikit).
Materi genetik sel prokariotik ditemukan di daerah khusus sitosol yang dikenal sebagai nukleoid karena, meskipun bukan inti yang terdefinisi dengan baik, ia melakukan fungsi yang kurang lebih sama. Eubacteria memiliki semua materi genetik mereka yang dikumpulkan pada satu kromosom berbentuk lingkaran. Selain itu, dalam sitosol kita juga dapat menemukan fragmen DNA ekstrakromosomal lainnya, yang disebut plasmid, yang dapat digunakan bersama dengan bakteri lain melalui struktur yang disebut pilus dan, umumnya, membawa informasi metabolisme yang berguna.
Dalam banyak kasus, eubacteria dikelilingi oleh kapsul atau matriks agar-agar yang dikenal sebagai glikokaliks . Ini adalah komponen kaya karbohidrat yang menonjol dari membran dan dinding sel, yang memberikan ketahanan tertentu terhadap kondisi lingkungan yang merugikan, patogen dan antibiotik.
Beberapa eubacteria dapat berubah menjadi endospora ketika dihadapkan pada situasi lingkungan yang ekstrim. Ini adalah struktur resistensi yang membantu mereka untuk mentolerir faktor-faktor seperti suhu ekstrim, tingkat pH yang terlalu asam atau terlalu basa, radiasi berlebihan … Bahkan, berkat kemampuannya untuk menjadi endospora, mereka dapat bertahan hidup hampir di mana saja di permukaan bumi. planet, di semua jenis permukaan dan memakan apa pun.
Ukuran dan bentuk
Bakteri berukuran sangat kecil tetapi dapat berkisar dari sekitar 0,2 hingga 50 mikron, meskipun ukuran rata-ratanya antara 1 dan 3 m . Bentuknya sangat bervariasi dari satu spesies ke spesies lainnya, tiga berikut ini yang paling umum.
1. Kelapa
Kokus adalah sel bulat atau bulat telur , yang biasanya ditemukan secara individual atau spasial, tergantung pada bidang di mana mereka telah membelah karena kadang-kadang mereka dapat tetap bersatu bahkan setelah mereka membelah. Mereka dapat ditemukan berpasangan, rantai atau banyak kelompok tergantung pada spesiesnya.
2. Batang atau basil
Batang atau basil adalah sel soliter atau bersatu. Mengingat bentuknya yang mirip dengan tongkat, sel-sel ini menyerupai sosis atau chorizo jika ditemukan dalam kelompok.
3. Spirilos
Spiral adalah bakteri berbentuk spiral sebagai nama mereka menyarankan, umumnya fleksibel.
Jenis bakteri
Saat ini, klasifikasi yang paling diterima untuk domain bakteri terdiri dari 5 filum berikut.
1. Proteobakteri
Proteobakteri merupakan salah satu kelompok mikroorganisme yang paling tersebar luas, melimpah dan beragam . Banyak bakteri dengan kapasitas patogen bagi manusia dan spesies lain dari kingdom hewan termasuk dalam filum ini, karena dalam kelompok ini genus Salmonella, Helicobacter, Escherichia, Neisseria, Vibrio …
Salah satu ciri yang menonjol pada proteobacteria adalah tidak dapat diwarnai menggunakan metode Gram, oleh karena itu dikenal sebagai bakteri Gram negatif. Mikroorganisme ini dibagi menjadi beberapa kelompok berikut:
- -Proteobakteri
- -Proteobakteri
- -Proteobakteri
- -Proteobakteri
- -Proteobakteri
2. Spirochaetae
Spirochetes adalah bakteri berbentuk spiral yang bisa sangat panjang, hingga 500 m . Banyak dari mereka adalah mikroorganisme hidup bebas yang ada di air tawar atau air asin, badan air yang kaya akan bahan organik. Beberapa di antaranya bersifat patogen bagi mamalia, seperti halnya bakteri Leptospira.
3. Klamidia
Bakteri klamidia umumnya parasit intraseluler dan filum ini hanya terdiri dari satu kelas (Klamidia) . Pada gilirannya, kelompok ini dibagi menjadi dua ordo yang dikenal sebagai Chlamydiales, dengan 4 famili; dan Parachlamydiales, dengan 6.
4. Cyanobacteria
Cyanobacteria pernah dikenal sebagai ganggang biru-hijau, atau lebih tepatnya berwarna cyan seperti namanya. Mereka adalah bakteri fotoautotrofik, hidup bebas atau endosimbion .
5. Bakteri gram positif
Terakhir, ada kasus bakteri Gram positif, yang namanya berarti dapat diwarnai dengan metode pewarnaan Gram , yang ditemukan oleh ahli bakteriologi Denmark Hans Christian Gram (1853-1938). Dalam tepi ini kita menemukan:
- Firmicutes: bakteri penghasil endospora. Digunakan untuk keperluan industri.
- Actinobacteria: digunakan untuk bioremediasi air dan tanah yang terkontaminasi.
- Mycoplasma: termasuk bakteri patogen yang berada di mukosa dan epitel.
Nutrisi Eubacteria
Dalam domain bakteri kita dapat menemukan organisme heterotrofik dan autotrofik. Bakteri heterotrof adalah mereka yang perlu mendapatkan makanannya dari sumber eksternal , seperti di kingdom hewan, sedangkan bakteri autotrofik mampu menghasilkan makanannya sendiri dari senyawa anorganik, seperti halnya tumbuhan.
Sebagian besar bakteri heterotrofik bersifat saprofit, yang berarti mereka memakan bahan organik yang mati atau membusuk. Dalam kasus lain kita menemukan bakteri parasit, yaitu, mereka hidup di dalam atau di luar organisme lain, menyebabkan semacam kerugian. Kita juga menemukan kasus bakteri simbiosis yang membangun hubungan saling mendukung dengan organisme lain , memberikan beberapa manfaat saat menerima makanan sebagai balasannya.
Dalam kasus eubacteria autotrofik kita dapat menemukan fotosintesis atau kemosintetik, yang mungkin atau mungkin tidak bergantung pada keberadaan oksigen. Dalam kasus fotosintesis, mereka menghasilkan zat organik melalui fotosintesis, menggunakan energi yang diberikan sinar matahari dan membuat berbagai jenis pigmen fotosintesis bekerja, seperti klorofil. Dalam kasus bakteri kemosintetik, mereka menggunakan senyawa anorganik seperti amonium, hidrogen molekuler, besi atau belerang untuk menghasilkan molekul organik mereka.
Reproduksi
Umumnya, bakteri sejati berkembang biak dengan pembelahan biner, mekanisme reproduksi aseksual khas prokariota dan organisme bersel tunggal lainnya. Seperti namanya, dalam proses ini dua sel identik terbentuk dari pembelahan sel induk atau sel induk. Pembelahan biner adalah mekanisme reproduksi yang sangat cepat, meskipun waktunya bervariasi menurut spesies bakteri, dengan beberapa yang membelah dalam waktu kurang dari 20 menit dan yang lain memakan waktu beberapa jam.
Prosesnya dimulai dengan duplikasi materi genetik, yaitu kromosom bakteri secara melingkar . Segera setelah itu, sel progenitor mulai bertambah besar dan, beberapa saat kemudian, kromosom membuat salinan dirinya sendiri, bermigrasi satu menuju satu kutub sel dan yang lainnya menuju kutub lainnya. Pada titik ini, sel telah mencapai hampir dua kali ukuran aslinya.
Di dalam bakteri, serangkaian protein mulai diaktifkan, yang bertanggung jawab untuk membentuk cincin pembelahan dua sel anak , yang terletak kurang lebih di tengah sel induk. Di wilayah di mana cincin pemisah ini telah terbentuk, dinding sel melintang baru mulai disintesis, yang akhirnya memisahkan dua kromosom yang terletak di setiap kutub sel dan menyebabkan dua sel anak yang identik terpisah.
Bergantung pada orientasi di mana kromosom yang digandakan didistribusikan, kita berbicara tentang berbagai jenis pembelahan biner (membujur, melintang atau tidak teratur) tetapi di semuanya peristiwa yang sama yang telah kita sebutkan terjadi.
Pentingnya mikroorganisme ini
Bakteri sejati membuat dunia seperti sekarang ini, dan mereka dapat digunakan untuk keuntungan finansial . Misalnya, mikroorganisme ini berpartisipasi dalam siklus nutrisi seperti fosfor, belerang, karbon, dan nitrogen, menguraikan bahan organik yang menghasilkan nutrisi ini sebagai residu dari tindakan mereka. Dalam kasus bakteri fotosintetik, mereka menggunakan energi matahari untuk mensintesis senyawa organik dan melepaskan oksigen ke atmosfer, seperti yang dilakukan tanaman.
Kita memiliki bakteri di dalam diri kita, tetapi mereka baik. Beberapa spesies bertindak sebagai simbion dalam sistem pencernaan banyak hewan, termasuk manusia dan banyak herbivora ruminansia, yang berpartisipasi dalam pencernaan. Di antaranya kita dapat menyoroti Lactobacillus acidophilus dan Streptococcus thermophilus .
Dalam bidang penelitian biomedis, bakteri sering digunakan sebagai organisme caral untuk mempelajari berbagai fenomena kehidupan dan juga dimanfaatkan untuk menghasilkan berbagai senyawa bioteknologi yang berguna bagi umat manusia. Tanpa bakteri, tidak mungkin ada makanan seperti keju atau yogurt, atau obat-obatan seperti insulin, yang diperoleh melalui galur transgenik Escherichia coli .