SIKLUS SIDUP BAKTERI

Pada umumnya bakteri hanya mengenal 1 macam pembiakan yaitu aseksual (vegetatif), berlangsung secara cepat dengan cara pembelahan diri (pembelahan binet), yaitu sel induk membelah jadi 2 sel anak, kemudian sel anak membelah lagi dan seterusnya. Waktu tang diperlukan untuk membelah menjadi 2 sel baru disebut waktu generasi, dan waktu ini tergantung pada faktor-faktor antara lain, medium, spesies, dan umur bakteri.

 

Berdasarkan zat hara yang diperlukan bakteri, terutama dari sumber energi, karbon, dan nitrogen, maka dibedakan menjadi fototrop, kemotrop, heterotrop, dan autotrop.

1.        Fototrop yaitu bila suatu mikroorganisme memperoleh energi dari sinar cahaya untuk pertumbuhan.

2.        Kemotrop yaitu bila suatu mikroorganisme memperoleh energi dari senyawa-senyawa kimia.

3.        Heterotrop yaitu bakteri yang memerlukan senyawa karbon dari sumber organik.

4.        Autotrop yaitu bakteri yang memerlukan sumber energi dari senyawa anorganik, CO₂, CO, dll.

Berdasarkan kebutuhan karbon, heterotrop dibagi 2, yaitu:

1. Saprofit: Hidup dari jasad lain yang telah mati (sisa/bahan makhluk yang sudah mati).
2. Parasit  : Hidup dari jasad lain yang masih hidup.

Berdasarkan bentuk bakteri, yaitu:

1. Bentuk basil (batang): menyerupai batang/silinder, dibagi atas monobasil, diplobasil, dan streptobasil.
2. Bentuk kokus (bulat): bentuk seperti bola-bola kecil, dibagi atas mikrokokus, diplokokus, staphylokokus (menyerupai untaian), streptokokus (bergandengan panjang), dan sarcina (seperti kubus).
3.  Bentuk spiral (silinder): bentuk seperti silinder dan melingkar dibagi atas vibrio (seperti komma), spiril (spiral), spiroseta (spiral).

Pembiakan sel dengan cara pembelahan ini kecepatannya ditentukan oleh waktu generasi cepat, lambat, lambat sekali. Misal: bakteri E.Coli paling cepat 15-20 menit. Waktu generasi untuk setiap spesies bakteri tidak sama.

Pada umumnya perkembangan bakteri melalui/dalam bentuk spora. Endospora dibentuk pada beberapa spesies dan pada eubakteries. Berbeda dengan jamur yang dibentuk di luar sel, disebut dengan eksospora.

Pembelahan sel dapat dibagi dalam 3 fase, yaitu:

• Fase I  : sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh tegak lurus pada arah yang  memanjang.
• Fase II : sekat diikuti oleh dinding melintang dimana dinding tidak merupakan penyekat sempurna karena ditengahnya terdapat suatu lubang kecil dan protoplasma. Kedua sel baru masih dapat berhubungan, hubungan ini disebut plasmodesmida.
• Fase III : terpisahnya kedua sel.

Pertumbuhan Bakteri

      Pada mikroba, pertumbuhan individu dapat berubah langsung menjadi pertumbuhan populasi sehingga batas antara pertumbuhan sel sebagai individu merupakan satu kesatuan dengan populasi yang kadang-kadang terlalu cepat berkembangnya. Suatu bakteri yang dimasukkan ke dalam medium baru pada umumnya tidak segera membelah diri, tapi menyesuaikan diri dahulu dalam medium tersebut.

      Jika faktor lingkungan memungkinkan maka bakteri tersebut akan membelah diri dengan kecepatan yang lambat pada permulaan, kemudian kecepatan meningkat. Karena pertumbuhan jumlah sel yang sangat besar dalam waktu relatif singkat, maka perhitungan jumlah dilakukan secara logaritma.

Kurva Pertumbuhan

      Bila kita menginovulasikan (penanaman bakteri) sejumlah tertentu sel bakteri pada suatu media diinkubasikan pada kondisi optimum dalam waktu 18-24 jam, maka akan didapat kurva pertumbuhan jumlah sel bakteri yang hidup. Karena jumlah bakteri sangat besar dan waktu generasi sangat pendek, maka dibuat suatu grafik dengan gambar sbb:

A.    Fase Penyesuaian (Fase Lack/adaptasi)

Pada fase ini yaitu 1-2 jam setelah pemindahan, bakteri belum mengadakan pembiakan, terlihat dan belum terjadi pembelahan sel karena enzim belum disintesa dan pertumbuhan tidak nyata terlihat sehingga grafik pada fase ini mendatar. Bakteri-bakteri yang hidup pada fase ini akan mulai membesar. Lamanya fase penyesuaian ini dipengaruhi oleh beberapa faktoe, yaitu:

1.  Media & lingkungan pertumbuhan sel

      Nutrien yang tersedia dan kondisi lingkungan yang baru sangat berbeda dengan sebelumnya, diperlukan waktu penyesuaian untuk mensintesa enzim-enzim yang dibutuhkan untuk metabolisme.

2.  Jumlah Inokulum (Penanaman bakteri)

      Jumlah awal sel yang semakin tinggi akan mempercepat fase adaptasi. Fase adaptasi ini berjalan lambat karena beberapa hal, yaitu:

1. Kultur yang dipindahkan dari medium yang kaya akan nutrien ke medium yang nutriennya terbatas.
2. Sel yang baru terbentuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya.

B.  Fase Logaritmik (Fase Eksponensial/sangat cepat)

      Sesudah menyesuaikan diri dengan lingkungan baru, bakteri mulai bertambah sedikit demi sedikit  dan sel-sel mulai gemuk. Pada fase ini bakteri membelah cepat dan konstan dimana pertumbuhan jumlahnya mengikuti kurva logaritmik, yaitu pertumbuhan yang sangat cepat. Pada fase ini pertumbuhan sangat cepat dipengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya, seperti pH, kandungan nutrien, kondisi lingkungannya, suhu, dan kelembapan udara. Pembelahan berlangsung terus sampai terjadi pertumbuhan hasil-hasil metabolisme yang bersifat racun dan menyebabkan pertumbuhan melambat.   

C.  Fase Pengurangan Pertumbuhan (Pertumbuhan lambat)

      Fase ini lambat disebabkan oleh :

1.      Zat nutrien di dalam media sangat berkurang.

2.      Keadaan media memburuk karena perubahan pH.

3.      Adanya hasil metabolisme yang mungkin beracun yang menghambat pertumbuhan bakteri.

D.  Fase Pertumbuhan Tetap (Statis)

      a. Pada fase ini jumlah populasi sel tetap karena jumlah sel yang tumbuh sama dengan jumlah sel yang mati sehingga jumlah sel  konstan.

      b. Ukuran pada fase ini menjadi kecil karena sel tidak lagi membelah, meskipun nutrisi pada fase ini sudah habis dan kelihatan mendatar pada grafik.

E.  Fase Menuju Kematian (Mati)

      Pada fase ini mikroba mengalami kematian, yaitu:

1.      Nutrien di dalam media sudah habis.

2.      Energi cadangan dalam sel habis.