Presentasi Bakteriologi: Struktur Bakteri dan Jenis-Jenis Penyakit pada Manusia Oleh: Rusdianto, S.Pd
Presentasi Bakteriologi:
Struktur Bakteri dan Jenis-Jenis Penyakit pada
Manusia
Oleh:
Rusdianto, S.Pd
Table of Content
• Peran struktur permukaan bakteri• Flagella• Fimbriae dan Pili• Kapsul• S-layers• Dinding sel• Membran• Endospora• Jenis bakteri dan agen penyakit
pada manusia
Terima Kasih
Peran struktur permukaan bakteri:
1) Barier permeabilitas2) Adhesin3) Enzim4) Struktur protektif untuk melawan fagosit5) Antigenic disguises6) Endotoksin7) Sensing protein
Permukaan Bacillus anthracis yang memperlihatkan membran bakteri adalah bukti bahwa terdapat lapisan yang menyelimuti sitoplasma. P adalah peptidoglikan dinding sel. S merupakan S-layer yang terdiri dari dua jenis protein termasuk antigen mayor. C adalah kapsul asam poli-D-glutamat yexterior yang melapisi protein S-layer. ( dari Mesnage, et al. Journal of Bacteriology (1998) 180, 52-58. http://www.pasteur.fr/recherché/unites/scme/Biblio/capsule.htm)
Struktur permukaan bakteri
Secara struktural, sel bakteri memiliki 3 region arsitektural, yaitu:
a) Appendages, dalam bentuk flagela dan fimbria
b) Amplop sel yang terdiri dari kapsula, dinding sel, dan membran plasma
c) Region sitoplasmik, yang mengandung genome sel (DNA) dan ribosom
http://www.dwm.ks.edu.tw/bio/activelearner/23/images/c23c2.jpg
Flagella• Merupakan protein antigenik yang
melekat pada permukaan sel• Berukuran 20nm• Menyediakan kemampuan bergerak
bagi sebagian besar bakteri motil• Berperan dalam tactic behaviour, baik
kemotaksis maupun aerotaksis.
Nature Reviews Genetics 5, 169-178 (March 2004)
http://gsbs.utmb.edu/microbook/images/fig2_4.jpg
Fimbriae dan Pili
• Hair-like structure yang berukuran lebih pendek daripada flagella
• Merupakan suatu protein antigenik
• Berperan dalam perlekatan sel bakteri di suatu permukaan lingkungan dan sebagai sex pilus
• Memungkinkan kolonisasi dan penghindaran fagositosis
http://www.mansfield.ohio-state.edu/~sabedon/006pili.gif
http://www.nature.com/ki/journal/v72/n1/images/5002230f3.jpg
Kapsul
Kapsul bakteri divisualisasikan dengan berbagai teknik. Kiri. Streptococcus pneumonia-pewarnaan tinta India (K. Todar); Tengah. Bacillus anthracis -fluorescent-tagged antibody (CDC); Kanan. Streptococcus pyogenes -transmission electron micrograph oleh Maria Fazio dan Vincent A. Fischetti, Ph.D. dengan seijin The Laboratory of Bacterial Pathogenesis and Immunology , Rockefeller University.
Kapsul (lanjutan)
Kapsul (lanjutan)
• Berperan penting sebagai faktor virulensi:– Penghindaran fagosit– Perlindungan dari lisis komplemen pada
serum/darah– Penghindaran pengenalan oleh sistem
imun manusia (seperti pada S. pyogenes)
S-layer
• Sebagian besar bakteri Gram-negatif, Gram-positif dan Archaea, memiliki lapisan struktur regular yang disebut S-layer yang melekat pada permukaan paling luar dinding sel.
• Tersusun dari protein atau glikoprotein (mw 40-200 kDa) dan dapat berbentuk simetris oblique, kotak atau hexagonal dengan dimensi unit sel antara 3-300nm.
S-layer (lanjutan)
http://www.foresight.org/conference/MNT7/Papers/Pum/index.html
S-layer (lanjutan)
• Berfungsi sebagai adhesin yang memungkinkan bakteri melekat pada membran sel inang dan permukaan jaringan sebagai permulaan kolonisasi.
• Sebagai perlindungan terhadap enzim perusak, perubahan pH, penyerangan sistem komplemen dan anti-fagosit
Dinding Sel
• Perlindungan sel dari lisis osmotik
• Mengandung polimer disakarida yang terikat dengan rantai pendek asam amino (peptida) yang dikenal sebagai murein
• Komponen LPS, peptidoglikan, dan techoic acid merupakan penyebab utama inflamasi
Dinding Sel (lanjutan)
• Molekul tersebut mengandung N-acetyl glucosamine (NAG) yang melekat (via a beta 1,4 link) pada N-acetyl-muramic acid (NAM).
• Rantai peptida yang melekat pada NAM mengandung L-alanine, D-glutamate, diaminopimelic acid dan D-alanine.
Struktur subunit asam muramat pada peptidoglikan E. coli
Dinding Sel (lanjutan)
Membran
• Secara struktural sama seperti membran eukariot, yang membedakan adalah pada sel bakteri terdapat kandungan saturated atau monounsaturated fatty acids dan tidak mengandung sterol.
• Plasma membran adalah struktur dinamis yang memediasi permeabilitas, transport, sekresi, dan pembentukan energi.
Membran (lanjutan)
• Plasma membran berperan dalam sekresi toksin, resistensi agen antimikrobial, respon taktis, dan respon sinyal lingkungan.
Endospora
• Dideskripsikan sebagai cryptobiotic, karena tidak menunjukkan sinyal kehidupan, endospora resisten terhadap tekanan lingkungan seperti suhu tinggi, irradiasi, asam kuat, disinfektan, dan sebagainya.
• Kembali menjadi sel vegetatif bila kondisi lingkungan membaik
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Salmonella typhi
• Ciri bakteri : Batang, motil, tak berkapsul, tak berspora, Gram negatif
• Penyakit : Demam typoid (tifus)• Gejala Klinik : Sakit kepala, tidak nafsu
makan, demam , limfa membesar, dan bintik merah jika ditekan
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Shigella dysenteriae
• Ciri bakteri : Batang, non motil, tak berkapsul, Gram negatif
• Penyakit : Disentri basiler• Gejala Klinik : pengeluaran tinja cair
mengandung darah dan lendir, rasa mulas, komplikasi arthritis, neuritis, parotitis, miokarditis
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Treponema pallidum
• Ciri bakteri : Bentuk spiral 8-15 ulir, motil, Gram negatif
• Penyakit : Sifilis:pria atau wanita• Gejala Klinik : Lesi primer: Kelenjar
getah bening membengkak, terpisah, kenyak dan tak nyeri; Lesi sekunder: ruam kulit menonjol, bercak berlender pada kulit dan kerongkongan; Sifilis tersier: kelainan kardiovaskuler
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Diplococcus pneumoniae
• Ciri bakteri : diplokokkus (kokkus berpasangan), Gram positif, berkapsul
• Penyakit : Radang paru (pneumonia)• Gejala Klinik : Demam tidak tetap,
batuk-batuk
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Mycobacterium tuberculosis
• Ciri bakteri : Batang lurus, agak bengkok, non motil, tak berspora, tidak berkapsul, Gram positif
• Penyakit : TBC• Gejala Klinik : Batuk-batuk, disertai
dahak berdarah
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Mycobacterium leprae
• Ciri bakteri : Batang lurus, langsing, Gram posistif
• Penyakit : Lepra• Gejala Klinik : Bercak eritema dan
benjolan pada muka, leher, anggota tubuh, tungkai
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Neisseria gonorrhoe
• Ciri bakteri : Kokkus berpasangan, lonjong, Gram negatif, tak berspora, non-motil
• Penyakit : Penyakit kelamin: gonorhoe pada pria dan wanita
• Gejala Klinik : Keluar cairan dari alat genital
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Vibrio cholerae
• Ciri bakteri : Bentuk koma, Gram negatif, flagel tunggal, motil
• Penyakit : kolera• Gejala Klinik : pengeluaran tinja cair
seperti cucian beras mengandung gumpalan lendir,dehidrasi
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Clostridium tetani
• Ciri bakteri : Batang, panjang langsing, Gram positif, motil, tak berkapsul, endospora terminalis
• Penyakit : Tetanus• Gejala Klinik : Kejang-kejang otot
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Propionibacterium acne
• Ciri bakteri : Batang, Gram negatif • Penyakit : Jerawat• Gejala Klinik : Benjolan kecil pada
muka
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Staphylococcus aureus
• Ciri bakteri : Kokkus rangkaian seperti buah anggur, Gram positif, berkapsul, tidak berspora, non motil
• Penyakit : Paringitis—ISPA• Gejala Klinik : Demam, batuk, sakit
kepala, mual, nyeri otot dan diare
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Streptococcus mutans (Strep. Viridans)
• Ciri bakteri : Kokkus rangkaian spt rantai, Gram positif, tak berkapsul, tidak berspora, non motil
• Penyakit : Plaque gigi• Gejala Klinik : Sakit gigi, timbul
paque gigi dan karies gigi
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Bordetella pertusis
• Ciri bakteri : Basil pendek, lonjong, tak bespora, non-motil, berkapsul
• Penyakit : Batuk rejan• Gejala Klinik : Batuk-batuk yang
menetap tanpa atau sedikit dahak
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Haemophillus influenzae
• Ciri bakteri : Batang pendek, non motil, Gram negatif, tak bespora, pleomorfik
• Penyakit : Faringitis• Gejala Klinik : Demam, batuk-batuk,
seperti gejala flu-influensa
Jenis-jenis Bakteri agen penyakit pada manusia
Corynebacterium diphtheriae
• Ciri bakteri : Batang kurus, langsing, non motil, tak berkapsul, tak berspora, Gram positif
• Penyakit : Difteri• Gejala Klinik : Peredaran darah
epistaksis (mimisan), pendarahan konjungtiva
Tugas Presentasi
Isi makalah• Habitat bakteri• Cara penyebaran• Cara isolasi• Medium umum dan selektif• Uji sensitivitas antibiotika• Uji antimikrobakterial