Bakteri anaerob fakultatif: karakteristik dan contoh

Bakteri anaerob fakultatif: karakteristik dan contoh

bakteri anaerob fakultatif adalah bakteri yang mampu hidup di bawah kedua kehadiran dan tidak adanya oksigen. Oksigen adalah senyawa yang sangat reaktif dan esensial bagi banyak bakteri dan sebagian besar organisme hidup, namun unsur ini mematikan bagi beberapa spesies bakteri .

Di antara bakteri anaerob fakultatif ada spesies yang penting secara industri dan komersial, antara lain dalam industri makanan, farmasi atau kosmetik. Spesies lain, sebaliknya, mampu menghasilkan penyakit mematikan bagi manusia.

Bakteri anaerob fakultatif Salmonella enteritidis. Diambil dan diedit dari: Departemen Pertanian AS [Domain publik].

Indeks artikel

Karakteristik

Ciri utama bakteri anaerob fakultatif adalah mereka dapat menggunakan oksigen dalam proses metabolismenya, tetapi mereka juga dapat menggunakan respirasi anaerobik atau metabolisme fermentatif tanpa adanya oksigen.

Ciri lain yang berhubungan dengan proses metabolisme adalah bakteri fakultatif kekurangan enzim superoksida dismutase. Enzim ini merupakan karakteristik bakteri aerobik ketat. Fungsi enzim adalah pemecahan superoksida (O 2 – ), produk antara metabolisme aerobik.

Metabolisme energi

Semua makhluk hidup harus memperoleh energi untuk proses vital mereka; Energi ini diperoleh dari makanan, baik yang disintesis sendiri (autotrof) maupun yang telah disiapkan dan/atau diolah sebelumnya (heterotrof).

Energi yang terkandung dalam makanan digunakan (sebagian) untuk sintesis ATP melalui serangkaian reaksi kimia yang merupakan bagian dari metabolisme. Untuk melakukan ini, mereka harus memutuskan ikatan kimia dalam molekul yang membentuk makanan.

Putusnya ikatan tersebut menyebabkan terlepasnya elektron atau atom hidrogen yang harus diterima oleh senyawa lain. Jika akseptor terakhir elektron, atau hidrogen, adalah senyawa organik, reaksinya dikenal sebagai fermentasi , di sisi lain, jika akseptor terakhir adalah senyawa anorganik, maka kita berbicara tentang respirasi.

Selama respirasi, akseptor elektron terakhir yang paling umum adalah oksigen; Ini disebut respirasi aerobik . Namun, dengan tidak adanya oksigen, beberapa organisme, seperti beberapa bakteri, dapat menggunakan senyawa anorganik selain oksigen sebagai akseptor elektron terakhir, respirasi anaerobik terjadi.

Jenis bakteri menurut ketergantungannya pada oksigen

Bakteri dapat diklasifikasikan tergantung pada apakah mereka menggunakan oksigen atau tidak dalam metabolisme mereka sebagai berikut:

Aerobik

Mereka menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron terakhir dalam proses metabolisme. Oleh karena itu mereka mampu tumbuh dan berkembang dengan adanya oksigen. Akhirnya, spesies aerobik yang ketat tidak dapat bertahan hidup dalam kondisi anoksik.

Mikroaerofil

Mereka adalah sekelompok bakteri yang, meskipun membutuhkan oksigen, hanya dapat berkembang di lingkungan di mana konsentrasi unsur ini lebih rendah (kurang dari 10%) dari konsentrasi normal di udara (20%).

anaerobik

Spesies yang tidak menggunakan oksigen dalam reaksi metabolismenya. Untuk beberapa spesies anaerobik, oksigen adalah unsur beracun, yang mematikan bagi mereka, bahkan dalam konsentrasi yang sangat rendah. Namun, beberapa spesies dapat mentolerirnya, dan bahkan akhirnya menggunakannya; Oleh karena itu, bakteri anaerobik dapat dibagi lagi menjadi:

Kapal berbantalan udara

Mereka tidak mampu menggunakan oksigen dalam metabolisme mereka, tetapi ini tidak mematikan, sehingga mereka dapat hidup di lingkungan dengan konsentrasi oksigen normal.

Pilihan

Bakteri yang dapat menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron terakhir selama metabolisme energi mereka, tetapi tanpa adanya unsur ini mereka dapat bertahan hidup menggunakan jalur metabolisme lainnya.

Kegunaan

Beberapa bakteri anaerob fakultatif memiliki kepentingan industri yang besar. Kelompok ini mencakup, misalnya, bakteri yang digunakan untuk memperoleh minuman beralkohol yang difermentasi, seperti anggur atau bir.

Mereka juga digunakan dalam industri makanan untuk mendapatkan makanan fermentasi seperti keju, yogurt, antara lain. Beberapa spesies juga digunakan untuk membuat probiotik.

penyakit

Di antara bakteri anaerob fakultatif ada beberapa spesies yang mampu menyebabkan penyakit dengan relevansi klinis yang berbeda, mulai dari diare yang sembuh sendiri hingga penyakit fatal, termasuk banyak penyakit nosokomial.

Penyakit tersebut antara lain, misalnya diare bakterial, infeksi saluran kemih, endokarditis, meningitis, peritonitis, pneumonia, dan septikemia. Beberapa penyakit ini sulit diobati karena resistensi bakteri terhadap obat.

Contoh spesies perwakilan

Escherichia coli

Ini adalah anggota kelompok Enterobacteriaceae, yang biasanya dapat ditemukan di saluran pencernaan manusia. Di antara ciri-ciri spesies ini adalah kemampuannya memfermentasi laktosa dan mendegradasi triptofan, tetapi tidak dapat tumbuh di media dengan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon.

Meskipun merupakan bagian dari flora usus, bakteri ini mampu menyebabkan penyakit pada manusia, seperti diare, infeksi saluran kemih dan meningitis.

Salmonella enteritidis

Ini adalah spesies enterobacteria lain, seperti E. coli , tetapi tidak seperti ini, ia tidak mampu memfermentasi laktosa, tetapi dapat bertahan hidup dalam kultur dengan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon. Ia dapat hidup di saluran pencernaan berbagai spesies vertebrata , termasuk beberapa yang berdarah dingin.

Spesies ini, bersama dengan spesies lain dari genus, bertanggung jawab atas gastroenteritis.

Lactococcus lactis

Bakteri yang termasuk dalam kelompok lactobacillus, dengan bentuk yang bervariasi. Itu bisa tumbuh soliter, berpasangan atau dalam bentuk rantai. Industri menggunakan spesies ini dalam produksi makanan seperti yogurt, keju, asinan kubis, antara lain.

Hal ini juga digunakan sebagai probiotik, dan umumnya diakui sebagai aman (GRAS) oleh Amerika Serikat Food and Drug Administration (FDA), namun mungkin bertanggung jawab untuk penyakit nosokomial, seperti endokarditis.

Lactobacillus rhamnosus

Ini adalah perwakilan lain dari kelompok lactobacilli, seperti Lactococcus lactis . Ini adalah basil nonmotil, tidak mampu menghasilkan spora yang dapat tumbuh sendiri atau dalam koloni rantai pendek. Ini bisa anaerobik fakultatif atau mikroaerobik.

Seperti L. lactis , digunakan dalam industri makanan dan sebagai probiotik. Hal ini juga terkait dengan penyakit nosokomial, termasuk bakteremia, meningitis, dan peritonitis.

Haemophilus influenzae

Basil kecil, tidak bergerak, tetapi yang terpenting, membutuhkan komponen darah untuk perkembangannya. Ini adalah salah satu penyebab utama penyakit seperti infeksi telinga dan saluran pernapasan, meningitis, dan epiglotitis.

Morganella morgani

Bakteri berbentuk batang yang hidup sebagai komensal di saluran pencernaan manusia, serta vertebrata lainnya . Meskipun menjadi anggota tradisional flora usus organisme sehat, itu bisa menjadi agen infeksi oportunistik pada organisme yang sakit atau ketika menginfeksi luka.

Di antara penyakit yang terkait dengan bakteri ini adalah pertama diare, infeksi saluran kemih, septikemia, bakteremia, pneumonia, empiema, infeksi bedah, antara lain. Bakteri ini mengembangkan resistensi terhadap obat-obatan.

Kultur pada agar darah dari bakteri anaerob fakultatif Morganella morganii. Diambil dan diedit dari: Bakteri dalam Foto [CC0].

Referensi

  1. EW Nester, CE Roberts, NN Pearsall & BJ McCarthy (1978). Mikrobiologi. edisi ke-2. Holt, Rinehart dan Winston.
  2. E. Hogg (2005). Mikrobiologi Esensial. John Wiley & Sons Ltd.
  3. Bakteri. Di Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
  4. C. kecapi. Lactobacillus rhamnosus . Di Lifeder. Dipulihkan dari lifeder.com.
  5. C. kecapi. Morganella morgani . Di Lifeder. Dipulihkan dari lifeder.com.
  6. D. Samaržija, N. Antunac, JL Havranek (2001). Taksonomi, fisiologi dan pertumbuhan Lactococcus lactis: ulasan. Mljakarstvo..
  7. P. Singleton (2004). Bakteri dalam Biologi, Bioteknologi dan Kedokteran, edisi ke-6. John Wiley & Sons, Chichester.
  8. J.vera. Fimbria. Di Lifeder. Dipulihkan dari lifeder.com
  9. AG Moat, JW Foster & MP Spector (2002). Fisiologi Mikroba, edisi ke-4. John Wiley & Sons, Chichester.