Struktur Sel Bakteri: Penjelasan Lengkap dan Sederhana

Table of Contents

 

INFOLABMED.COM - Sel adalah unit struktural dan fungsional dasar dari semua organisme hidup yang dikenal. 

Sel merupakan unit kehidupan terkecil yang diklasifikasikan sebagai makhluk hidup, dan sering disebut sebagai blok bangunan kehidupan. 

Beberapa organisme, seperti sebagian besar bakteri, bersifat uniseluler (terdiri dari satu sel), sedangkan organisme lain, seperti manusia, bersifat multiseluler. 

Manusia diperkirakan memiliki 100 triliun sel, dengan ukuran sel rata-rata 10 mikrometer dan massa sel sekitar 1 nanogram. Sel terbesar yang dikenal adalah sel telur burung unta yang belum dibuahi.

Jenis Sel

Secara umum, sel terbagi menjadi dua jenis: sel prokariotik (misalnya bakteri dan virus) dan sel eukariotik (misalnya sel tumbuhan dan hewan). 

Bakteri merupakan sel prokariotik yang uniseluler dan tidak mengandung klorofil. 

Ukuran bakteri berkisar antara 0,2-1,5 mikrometer dalam diameter dan 3-5 mikrometer dalam panjang.

Struktur Sel Bakteri

Sel bakteri memiliki tiga komponen utama:

• DNA (nukleoid): Mengandung instruksi genetik.
• Membran sitoplasma: Membatasi akses ke bagian dalam sel.
• Sitoplasma: Tempat terjadinya semua reaksi metabolik, terutama sintesis protein yang terjadi pada ribosom.

Selain itu, bakteri juga sering memiliki fitur-fitur berikut:

• Dinding sel: Menahan tekanan osmotik.
• Flagela: Untuk pergerakan.
• Pili: Untuk attachment.
• Kapsul: Perlindungan dan pembentukan biofilm.

Morfologi Sel

Morfologi sel bakteri merujuk pada bentuk sel yang dapat bervariasi tergantung pada kondisi pertumbuhan. Contoh umum meliputi:

• Kokus (bulat)
• Basil (batang)
• Spirilum (spiral)
• Filamentous

Bakteri umumnya membentuk morfologi sel yang khas ketika diperiksa dengan mikroskop cahaya dan morfologi koloni yang khas ketika ditumbuhkan pada piring Petri.

Ini sering menjadi karakteristik pertama yang diamati oleh mikrobiolog untuk menentukan identitas kultur bakteri yang tidak dikenal.

Dinding Sel Bakteri

Dinding sel bakteri terdiri dari lapisan-lapisan dari membran sel hingga ke luar, termasuk dinding sel, ruang periplasmik, membran luar, dan kapsul. 

Semua bakteri yang hidup bebas memiliki dinding sel. Fungsi utama dinding sel adalah melindungi sel dari tekanan turgor internal akibat konsentrasi protein dan molekul lain yang lebih tinggi di dalam sel dibandingkan dengan lingkungan eksternal. 

Dinding sel bakteri berbeda dari semua organisme lain karena keberadaan peptidoglikan, yang bertanggung jawab atas kekakuan dinding sel dan penentuan bentuk sel. 

Peptidoglikan ini relatif berpori dan tidak dianggap sebagai penghalang permeabilitas untuk substrat kecil.

Dinding Sel Gram-Positif dan Gram-Negatif

• Gram-Positif: Memiliki banyak lapisan peptidoglikan yang terhubung ke membran sel oleh asam teikoik. Dinding selnya tebal dan dapat mencapai 15-80 nm.
• Gram-Negatif: Memiliki satu atau dua lapisan peptidoglikan yang lebih tipis dan terletak di antara membran sitoplasma dan membran luar. Membran luar ini dilapisi oleh lipopolisakarida yang bermuatan negatif dan bertindak sebagai penghalang tambahan.

Membran Sitoplasma

Membran sitoplasma bakteri terdiri dari dua lapis fosfolipid yang memiliki kepala polar (hidrofilik) dan ekor non-polar (hidrofobik). 

Membran ini memungkinkan air, gas, dan beberapa molekul kecil bergerak bebas melaluinya. 

Protein membran mengapung di dalam membran dan berfungsi sebagai jalur transportasi molekul ke dalam dan ke luar sel.

Transportasi Melintasi Membran Sel

Transportasi melintasi membran sel mengikuti aturan dasar difusi, di mana molekul bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. 

Untuk menggerakkan molekul dari konsentrasi rendah ke tinggi, diperlukan energi dari ATP (transport aktif).

Fitur Eksternal Bakteri

• Kapsul: Melindungi bakteri dari fagositosis dan pengeringan sementara, serta membantu dalam attachment ke permukaan.
• Flagela: Struktur seperti cambuk yang bertanggung jawab untuk pergerakan bakteri.
• Fimbriae dan Pili: Membantu bakteri menempel pada permukaan atau sel lain. Pili juga terlibat dalam konjugasi bakteri.
• Endospora: Bentuk resistensi bakteri yang sangat tahan terhadap kondisi ekstrem.

Memahami struktur dan fungsi sel bakteri sangat penting dalam mikrobiologi dan pengobatan. 

Struktur unik dinding sel bakteri yang mengandung peptidoglikan menjadikannya target utama bagi banyak antibiotik. 

Selain itu, fitur-fitur eksternal seperti kapsul dan flagela memainkan peran penting dalam virulensi dan patogenesis bakteri.

Dengan memahami struktur dasar ini, kita dapat mengembangkan strategi yang lebih efektif untuk mengendalikan infeksi bakteri dan memanfaatkan bakteri untuk aplikasi bioteknologi.***