Eubacteria disebut juga dengan bakteri atau bacteria. Eubacteria berasal dari bahasa Yunani, yaitu eu yang berarti sejati atau sebenarnya. Adapun bakteri berasal dari kata bakterion yang artinya batang kecil.

Secara umum, bakteri memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

1. a. Merupakan organisme mikroskopik dengan diameter 0,5 – 1 mikron dan panjangnya 1 – 20 mikron.

2. b. Memiliki dinding sel yang tersusun dari mukopolisakarida dan peptidoglikan.

3. c. Pada bakteri-bakteri tertentu, terutama bakteri yang bersifat patogen, bagian terluar dari tubuhnya dilindungi oleh kapsul. Kapsul ini terbentuk dari lendir yang disekresikan sendiri oleh bakteri.

4. d. Memiliki inti sel tanpa membran inti atau bersifat prokariotik.

5. e. Di dalam sitoplasma tidak terdapat organel seperti mitokondria, retikulum endoplasma, badan Golgi, atau vakuola. Akan tetapi, memiliki ribosom sebagai tempat sintesis protein.

6. f. Memiliki DNA berbentuk sirkuler yang disebut plasmid.

7. g. Pada kondisi yang tidak menguntungkan, bakteri dapat membentuk endospora yang berfungsi melindungi bakteri dari panas dan gangguan alam. h. Ada yang memiliki flagela sebagai alat gerak dan ada juga yang tidak memiliki flagela.

8. i. Umumnya berkembang biak secara vegetatif.

9. j. Umumnya tidak berklorofil.

Struktur tubuh bakteri terdiri atas bagian-bagian seperti kapsul atau lapisan lendir, dinding sel, membran sel, mesosom, sitoplasma, DNA, plasmid, ribosom, granula cadangan makanan, vakuola gas, klorosom, flagela, dan pilus.

a. Kapsul atau lapisan lendir

Kapsul atau lapisan lendir merupakan lapisan terluar dari tubuh bakteri yang berfungsi sebagai pelindung, menjaga sel dari kekeringan, atau membantu pelekatan sel bakteri pada sel lain (substrat). Kapsul atau lapisan lendir disekresikan oleh bakteri.

• 1.) Kapsul, jika berupa lapisan pelindung yang tebal. Biasanya kapsul dimiliki oleh bakteri-bakteri patogen. Kapsul tersusun dari bahan glikoprotein. Bagi bakteri patogen, kapsul berfungsi melindungi bakteri dari sistem antibodi yang dikeluarkan oleh sel tubuh inang.

• 2.) Lapisan lendir, jika berupa lapisan pelindung yang tipis. Biasanya lapisan lendir dimiliki oleh bakteri-bakteri saprofit. Lapisan lendir tersusun dari bahan air dan polisakarida.

b. Dinding sel

Dinding sel merupakan pelindung bakteri yang tersusun dari bahan peptidoglikan, yaitu gabungan antara protein dan polisakarida. Fungsi peptidoglikan adalah untuk mempertahankan bentuk sel bakteri, melindungi sel, dan menjaga sel agar tidak mudah pecah jika berada di lingkungan yang hipotonis. Namun, sel bakteri dapat pecah jika berada di lingkungan yang hipertonis (mengalami plasmolisis). Ketebalan lapisan peptidoglikan berpengaruh pada pewarnaan Gram. Bakteri Gram positif, misalnya Propionibacterium memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal, sedangkan bakteri Gram negatif, misalnya Azotobacter memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis.

f. DNA

DNA merupakan materi genetik di dalam sel bakteri. Terdapat dua macam DNA pada bakteri, yaitu DNA kromosom dan DNA nonkromosom (plasmid).

• 1.) DNA kromosom berfungsi menentukan sebagian sifat-sifat metabolisme bakteri. Pada bakteri, DNA kromosom berupa rantai ganda melingkar yang terkumpul seperti serat kusut atau disebut region nukleoid.

• 2.) Plasmid merupakan DNA nonkromosom yang berbentuk sirkuler dan berukuran lebih kecil dibandingkan dengan DNA kromosom. Plasmid dapat bereplikasi tanpa kontrol DNA kromosom dan dapat dengan mudah ditransfer ke sel bakteri lainnya saat terjadi konjugasi. Fungsi plasmid adalah menentukan sifatsifat tertentu, seperti sifat patogen, sifat fertilitas, atau sifat kekebalan terhadap antibiotik.

g. Ribosom

Ribosom merupakan organel yang berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Ribosom tersebar di dalam sitoplasma.

h. Granula cadangan makanan

Granula cadangan makanan merupakan butiran-butiran berisi cadangan makanan atau senyawa-senyawa lain yang dihasilkan oleh bakteri. Contohnya, Thiospirillum yang menghasilkan butiran-butiran belerang.

i. Vakuola gas

Vakuola gas merupakan organel yang berfungsi membantu sel-sel bakteri mengapung di permukaan air. Vakuola gas hanya terdapat pada bakteri fotosintetik. j. Klorosom Klorosom merupakan struktur lipatan di bawah membran sel yang berisi klorofil dan pigmen fotosintetik lainnya. Klorosom hanya terdapat pada bakteri fotosintetik seperti Chlorobium.

k. Flagela

Flagela merupakan alat gerak pada bakteri yang tersusun dari senyawa protein dan terdapat di dinding sel.

l. Pilus atau fimbriae

Pilus atau fimbriae merupakan rambut-rambut yang berdiameter lebih kecil, lebih kaku, dan lebih pendek daripada flagela. Pilus atau fimbriae terletak di sekitar dinding sel. Fungsi pilus atau fimbriae adalah sebagai berikut.

• 1.) Membantu bakteri menempel pada media tempat hidupnya.

• 2.) Melekatkan diri dengan sel bakteri lainnya sehingga terjadi transfer DNA saat proses konjugasi. Pilus untuk konjugasi disebut pilus seks.

Bakteri dapat melakukan reproduksi dengan dua cara, yaitu reproduksi aseksual dan reproduksi seksual.

a. Reproduksi aseksual

Reproduksi aseksual dilakukan dengan cara pembelahan biner, yaitu pembelahan dari satu sel menjadi dua sel. Pembelahan biner merupakan pembelahan amitosis, karena terjadi secara langsung dan tidak melalui tahapan-tahapan pembelahan sel. Berikut ini adalah gambar pembelahan biner pada bakteri.

B. Reproduksi seksual

Reproduksi seksual dilakukan dengan cara rekombinasi gen melalui konjugasi, transduksi, dan transformasi.

Bakteri dapat dikelompokkan berdasarkan beberapa faktor, antara lain berdasarkan perbandingan signature sequence, bentuk sel, karakteristik dinding sel, dan ada tidaknya flagela.

a. Berdasarkan perbandingan signature sequence (urutan basa khas)

Berdasarkan perbandingan signature sequence (urutan basa khas) pada RNA ribosom, bakteri dibagi menjadi 5 kelompok utama, yaitu Proteobacteria, bakteri Gram positif, Spirochaeta, Cyanobacteria, dan Chlamydia

1.) Proteobacteria, Proteobacteria merupakan kelompok bakteri yang beragam dan dapat dibedakan menjadi tiga subkelompok, yaitu bakteri ungu, Proteobacteria kemoautotrof, dan Proteobacteria kemoheterotrof.

• • Bakteri ungu memiliki bakterioklorofil yang tersimpan di dalam membran sel. Oleh karena itu, bakteri ini dapat melakukan fotosintesis. Bakteri ungu ada yang bersifat fotoautotrof dan ada yang bersifat fotoheterotrof. Sebagian besar bakteri ungu hidup sebagai organisme anaerob obligat di lumpur, kolam, atau danau. Bakteri ini juga ada yang memiliki flagela, seperti Chromatium.

• • Proteobacteria kemoautotrof merupakan bakteri yang dapat menyintesis makanannya sendiri menggunakan energi kimia. Proteobacteria kemoautotrof ada yang hidup bebas dan ada yang bersimbiosis dengan organisme lain. Contohnya, Rhizobium leguminosarum yang bersimbiosis dengan akar kacang-kacangan membentuk bintil akar.

• • Proteobacteria kemoheterotrof merupakan bakteri yang membutuhkan zat organik sebagai sumber karbon dan energi. Proteobacteria kemoheterotrof ada yang hidup di saluran pencernaan seperti Escherichia coli dan ada pula yang bersifat patogen seperti Salmonella typhi.

2.) Bakteri Gram positif, Bakteri Gram positif merupakan bakteri yang bersifat kemoheterotrof atau fotoautotrof. Bakteri Gram positif ada yang dapat membentuk endospora resisten seperti Bacillus sp. atau Clostridium sp., dan ada pula yang tidak membentuk endospora seperti Mycoplasma sp. yang menyebabkan penyakit paru-paru walking pneumonia pada manusia.

3.) Spirochaeta, Spirochaeta merupakan bakteri yang memiliki bentuk tubuh heliks memanjang dan dapat bergerak. Spirochaeta ada yang hidup bebas dan ada yang parasit. Contohnya, Treponema pallidum (penyebab penyakit sifilis) dan Leptospira interrogans (penyebab penyakit leptospirosis).

4.) Cyanobacteria (ganggang hijau-biru), Cyanobacteria merupakan bakteri yang memiliki klorofil seperti tumbuhan, uniseluler atau multiseluler, memiliki dinding sel yang tebal dan mengandung gelatin, serta memiliki sel khusus seperti heterokista, akinet, dan baeosit. Cyanobacteria memiliki habitat di laut atau di air tawar. Contohnya, Anabaena sp. yang mengikat nitrogen bebas dari udara.

5.) Chlamydia, Chlamydia merupakan bakteri yang berbeda dari bakteri lainnya karena dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan. Selain itu, Chlamydia merupakan bakteri dengan ukuran yang paling kecil. Chlamydia tergolong bakteri Gram negatif dan hidup sebagai parasit pada tubuh hewan dan manusia. Contohnya, Chlamydia trachomatis.

1.) Bentuk bulat (kokus)

Bakteri memiliki bentuk sel yang bulat seperti bola. Ada beberapa macam bentuk bulat, yaitu monokokus, diplokokus, tetrakokus, stafilokokus, streptokokus, dan sarkina.

• • Monokokus merupakan bentuk bulat tunggal atau satu-satu. Contohnya, Chlamydia trachomatis (penyebab penyakit mata trakoma) dan Chlamydia pneumoniae (penyebab infeksi saluran pernapasan).

• • Diplokokus merupakan bentuk bulat bergandengan dua-dua. Contohnya, Neisseria gonorrhoeae (penyebab penyakit kencing nanah).

• • Tetrakokus merupakan bentuk bulat bergandengan empat-empat. Contohnya, Micrococcus tetragenus.

• • Stafilokokus merupakan bentuk bulat bergerombol seperti buah anggur. Contohnya, Staphylococcus aureus (penyebab keracunan makanan dan infeksi kulit).

• • Streptokokus merupakan bentuk bulat bergandengan seperti rantai. Contohnya, Streptococcus lactis (penyebab rasa asam pada susu).

• • Sarkina merupakan bentuk bulat bergerombol seperti kubus. Contohnya, Thiosarcina rosea (bakteri sulfur).

a. Bakteri aerob dan bakteri anaerob

Berdasarkan kebutuhan terhadap oksigen, bakteri dapat dikelompokkan menjadi bakteri aerob, bakteri anaerob fakultatif, dan bakteri anaerob obligat. 1.) Bakteri aerob Bakteri aerob adalah bakteri yang memerlukan oksigen untuk kelangsungan hidupnya. Jika tidak terdapat oksigen, bakteri akan mati. Oksigen diperlukan untuk mengoksidasi glukosa atau zat organik lainnya seperti etanol menjadi CO2 dan energi. Energi yang diperoleh akan digunakan untuk melakukan aktivitas hidup seperti berkembang biak. Contoh bakteri aerob adalah bakteri nitrifikasi, yaitu Nitrosomonas, Nitrosococcus, dan Nitrobacter, serta bakteri Thiobacillus ferrooxidans, Acetobacter, dan Hydrogenomonas.

2.) Bakteri anaerob fakultatif Bakteri anaerob fakultatif adalah bakteri yang dapat hidup, baik dengan oksigen atau tanpa oksigen. Contoh bakteri anaerob fakultatif adalah Escherichia coli, Lactobacillus, dan Aerobacter aerogenes.

3.) Bakteri anaerob obligat Bakteri anaerob obligat adalah bakteri yang tidak membutuhkan oksigen dalam hidupnya. Jika ada oksigen, bakteri akan mati. Contoh bakteri anaerob obligat adalah Clostridium tetani (penyebab penyakit tetanus), Methanobacterium (penghasil gas metana), dan Bacteroides fragilis (penyebab abses atau tumpukan nanah di usus).

b. Bakteri autotrof dan bakteri heterotrof

Dalam hidupnya, bakteri membutuhkan makanan. Berdasarkan cara mendapatkan makanannya, bakteri dibedakan menjadi bakteri autotrof dan bakteri heterotrof.

1.) Bakteri autotrof,

• Bakteri autotrof adalah bakteri yang dapat membuat makanannya sendiri dari senyawa anorganik. Untuk membuat makanannya, bakteri membutuhkan sejumlah energi. Berdasarkan sumber energi yang digunakan, bakteri autotrof dibedakan menjadi bakteri fotoautotrof dan bakteri kemoautotrof. Bakteri fotoautotrof Bakteri fotoautotrof adalah bakteri yang menggunakan cahaya matahari sebagai sumber energinya, atau disebut fotosintesis. Bakteri- bakteri ini memiliki pigmen-pigmen fotosintetik seperti pigmen hijau (bakterioklorofil atau bakteriviridin), pigmen kuning (karoten), pigmen ungu (bakteriopurpurin), dan pigmen merah (bakteriorhodopsin). Contohnya, bakteri Rhodopseudomonas dan Rhodospirillum yang berwarna kemerahan dan tidak menghasilkan belerang, serta bakteri Thiocystis dan Thiospirillum yang berwarna ungu kemerahan dan menghasilkan belerang.

• Bakteri kemoautotrof Bakteri kemoautotrof adalah bakteri yang menggunakan energi kimia sebagai sumber energinya. Energi kimia ini berasal dari reaksi oksidasi senyawa anorganik, seperti amonia (NH3 ), nitrit (NO2 – ), belerang (S), atau FeCO3 . Contoh bakteri kemoautotrof adalah Thiobacillus ferrooxidans yang mengoksidasi besi, Nitrobacter yang mengoksidasi nitrit, atau Methanomonas yang mengoksidasi metana. Bakteri-bakteri yang mengoksidasi amonia, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus, serta bakteri yang mengoksidasi nitrit yaitu Nitrobacter disebut bakteri nitrifikasi. Sementara itu, bakteri yang mereduksi nitrat menjadi nitrit dan nitrit menjadi amonia disebut bakteri denitrifikasi. Contoh bakteri denitrifikasi adalah Pseudomonas, Beggiatoa, dan Bacillus.

2.) Bakteri heterotrof

Bakteri heterotrof adalah bakteri yang tidak dapat membuat makanannya sendiri, melainkan mendapatkan zat organik dari organisme lain. Bakteri heterotrof dapat hidup sebagai saprofit (pengurai), parasit, atau membentuk simbiosis mutualisme dengan organisme lain.

• Bakteri saprofit (pengurai) Bakteri saprofit (pengurai) adalah bakteri yang mendapatkan makanannya dengan cara menguraikan organisme yang telah mati atau bahan organik lainnya. Kelompok bakteri ini berperan sebagai dekomposer (pengurai) di alam. Bakteri saprofit dapat menguraikan bangkai, tumbuhan yang mati, atau sampah. Bakteri saprofit ada yang menguntungkan dan ada pula yang merugikan. Contoh bakteri saprofit yang menguntungkan adalah Escherichia coli yang menguraikan sisasisa makanan di dalam usus besar manusia. Contoh bakteri saprofit yang menguntungkan lainnya adalah Lactobacillus casei yang digunakan untuk membuat keju. Sementara itu, contoh bakteri saprofit yang merugikan adalah Clostridium botulinum yang dapat membusukkan makanan dalam kaleng dan menghasilkan racun.

• Bakteri parasit Bakteri parasit adalah bakteri yang mendapatkan makanannya dari organisme lain yang ditumpanginya. Bakteri parasit umumnya adalah bakteri patogen, yaitu bakteri yang dapat menyebabkan sakit bagi tubuh inang. Contoh bakteri parasit adalah Corynebacterium diphtheriae (penyebab penyakit difteri), Bordella pertusis (penyebab batuk rejan), atau Mycobacterium leprae (penyebab penyakit lepra). Beberapa bakteri patogen memiliki sifat oportunis, yaitu dapat hidup pada tubuh inang, tetapi akan menyebabkan sakit pada inang jika sistem kekebalan tubuhnya turun.

• Simbiosis mutualisme dengan organisme lain Bakteri yang membentuk simbiosis mutualisme dengan organisme lain mendapatkan makanan dari organisme pasangannya. Di sisi lain, organisme pasangannya juga memperoleh keuntungan dari bakteri tersebut. Contohnya, Rhizobium leguminosarum yang bersimbiosis dengan akar kacang-kacangan membentuk bintil akar. Bakteri Rhizobium mendapatkan makanan dari sel-sel akar dan akar akan mendapat nitrogen bebas dari bakteri tersebut. Escherichia coli juga membentuk simbiosis mutualisme dengan usus besar manusia. Escherichia coli mendapatkan makanan dari sisa-sisa pencernaan dan manusia akan mendapat vitamin K yang diperlukan oleh tubuh.

Pada saat lingkungan buruk, beberapa bakteri membentuk endospora di dalam selnya. Endospora adalah bentuk bakteri yang tidak aktif (istirahat). Bentuk dan ukuran endospora beragam. Ada yang bulat atau bulat panjang, dengan ukuran yang lebih kecil atau lebih besar daripada diameter selnya. Endospora bersifat impermeabel sehingga lebih tahan terhadap kekeringan, suhu panas atau dingin, dan desinfektan. Jika lingkungan membaik, bakteri akan berkecambah menjadi sel vegetatif baru. Selain karena lingkungan yang buruk, bakteri dapat membentuk endospora jika terjadi penumpukan sisa-sisa metabolisme hasil ekskresi yang dapat mengganggu sel itu sendiri. Contohnya, Bacillus anthracis (penyebab penyakit antraks), Bacillus thuringiensis (patogen pada serangga), Clostridium tetani, dan Clostridium botulinum.

7. Peranan Bakteri Bagi Kehidupan

Manusia Bakteri memiliki banyak peranan dalam kehidupan manusia, baik peranan yang menguntungkan maupun peranan yang merugikan.

Manusia Bakteri memiliki banyak peranan dalam kehidupan manusia, baik peranan yang menguntungkan maupun peranan yang merugikan.