Bakteri, atau bahasa latinya disebut bacterium adalah sel prokariotik yang khas, uniseluler dan tidak mengandung struktur yang terbatasi membran di dalam sitoplasmanya. Tahukah Anda, pada tahun 1884, seorang dokter dan Denmark, Hans Christian Gram, mengembangkan teknik untuk membedakan jenis bakteri berdasarkan ketebalan lapisan peptidoglikan pada dinding sel dengan sistem pewarnaan.
Bakteri diwarnai dengan zat warna violet dan yodium, kemudian dibilas (dicuci) dengan alkohol, dan diwarnai sekali lagi dengan zat warna merah. Bila bakteri menunjukkan warna ungu, maka dikelompokkan pada jenis bakteri Gram positif, dan bila bakteri menunjukkan warna merah maka dikelompokkan pada jenis bakteri Gram negatif. Namun, ada pula bakteri yang pada usia tertentu berubah dari Gram positif menjadi Gram negatif, yang disebut Gram variabel. Contoh bakteri Gram variabel, yaitu bakteri yang tergolong famili Bacillaceae.
Bakteri Gram positif adalah bakteri yang dinding selnya menyerap warna violet dan memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal. Contoh bakteri Gram positif, yaitu Actinomyces, Lactobacillus, Propionibacterium, Eubacterium, Bifidobacterium, Arachnia, Clostridium, Peptostreptococcus, dan Staphylococcus.
Ciri-ciri Bakteri Gram Positif
- Dinding sel. Homogen dan tebal (20-80 nm) sebagian besar tersusun dari peptidoglikan sebagian lagi terdiri dari polisakarida lain dan asam teikoat.
- Bentuk sel. Bulat, batang atau filamen.
- Reproduksi. Pembelahan biner.
- Metabilosme
- Alat gerak
Kebanyakan nonmotil, bila memiliki motil maka tipe falgelanya adalah petritrikus.
Contoh Bakteri Gram Positif
Clostridium tetani
Bentuk batang lurus, langsing, berukuran panjang 2-5 mikron, lebar 0,4-0,5 mikron, dapat bergerak, termasuk gram positif anaerob berspora, membentuk exotoxin yang disebut tetanospasmin (tetanus spasmin), dan ketika bakteri ini mengeluarkan eksotoxin maka akan menghasilkan 2 eksotoxin yaitu tetanospasmin dan tetanolisin.
Clostridium tetani tidak menghasilkan lipase maupun lesitinase, tidak memecah protein dan tidak memfermentasi sakarosa dan glukosa juga tidak menghasilkan gas H2S. Menghasilkan gelatinase, dan indol positif. Spora dari Clostridium tetani resisten terhadap panas dan juga biasanya terhadap antiseptis. Sporanya juga dapat bertahan pada autoclave pada suhu 249.8°F (121°C) selama 10–15 menit. Juga resisten terhadap phenol dan agen kimia yang lainnya. Timbulnya tetanus ialah terutama oleh clostiridium tetani yang didukung oleh adanya luka yang dalam dengan perawatan yang salah.
Bacillus cereus
Bacillus cereus telah dikenali sebagai salah satu penyebab keracunan pada makanan sejak tahun 1955, sejak saat itu mikroorganisme ini telah menarik banyak perhatian dan menjadi salah satu penyebab keracunan pada pangan yang termasuk sering ditemukan.
Bacillus cereus merupakan golongan bakteri Gram-positif (bakteri yang mempertahankan zat warna kristal violet sewaktu proses pewarnaan Gram), aerob fakultatif (dapat menggunakan oksigen tetapi dapat juga menghasilkan energi secara anaerobik), dan dapat membentuk spora (endospora).
Spora Bacillus cereus lebih tahan pada panas kering daripada pada panas lembab dan dapat bertahan lama pada produk yang kering. Selnya berbentuk batang besar (bacillus) dan sporanya tidak membengkakkan sporangiumnya.
Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus (S. aureus) adalah bakteri gram positif yang menghasilkan pigmen kuning, bersifat aerob fakultatif, tidak menghasilkan spora dan tidak motil, umumnya tumbuh berpasangan maupun berkelompok, dengan diameter sekitar 0,8-1,0 µm. S. aureus tumbuh dengan optimum pada suhu 37oC dengan waktu pembelahan 0,47 jam. S. aureus merupakan mikroflora normal manusia. Bakteri ini biasanya terdapat pada saluran pernapasan atas dan kulit.
Clostridium perfringens
Clostridium perfringens adalah spesies bakteri gram-positif yang dapat membentuk spora dan menyebabkan keracunan makanan. Beberapa karakteristik dari bakteri ini adalah non-motil (tidak bergerak), sebagian besar memiliki kapsul polisakarida, dan dapat memproduksi asam dari laktosa. C. perfringens dapat ditemukan pada makanan mentah, terutama daging dan ayam karena kontaminasi tanah atau tinja. Bakteri ini dapat hidup pada suhu 15-55 °C, dengan suhu optimum antara 43-47 °C. Clostridium perfringens dapat tumbuh pada pH 5-8,3 dan memiliki pH optimum pada kisaran 6-7. Sebagian C. perfringens dapat menghasilkan enterotoksin pada saat terjadi sporulasi dalam usus manusia.
Bakteri Gram negatif
Bakteri Gram negatif adalah bakteri yang dinding selnya menyerap warna merah, dan memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis. Lapisan peptidoglikan pada bakteri Gram negatif terletak di ruang periplasmik antara membran plasma dengan membran luar.Contoh bakteri Gram negatif, yaitu Azotobacter, Rhizobium leguminosarum, Neisseria gonorrhoeae, Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhi, dan Helicobacter pylori.
Bakteri Gram negatif yang bersifat patogen lebih berbahaya daripada bakteri Gram positif, karena membran luar pada dinding selnya dapat melindungi bakteri dan sistem pertahanan inang dan menghalangi masuknya obat-obatan antibiotik. Senyawa lipopolisakarida pada membran luar bakteri Gram negatif dapat bersifat toksik (racun) bagi inang.
Perbedaan Bakteri Gram Positif (+) dan Gram Negatif (-)
- Dinding sel:Lapisan peptidoglikan Kadar lipid bakteri gram positif Lebih tebal (20-80nm)1-4 % sedangaan bakteri gram negatif Lebih tipis11-22 %.
- Resistensi terhadap alkali(1 % KOH) bakteri gram positif tidak larut sedangaan bakteri gram negatif larut.
- Kepekaan terhadap Iodium bakteri gram positif lebih peka sedangaan bakteri gram negatif kurang peka.
- Toksin yang dibentuk bakteri gram positif eksotoksin sedangaan bakteri gram negatif endotoksin.
- Bentuk sel bakteri gram positif bulat, batang atau filamen sedangaan bakteri gram negatif bulat, ova, batang lurus atau melingkar seperti tanda koma, heliks atau filament, beberapa mempunyai selubung atau kapsul.
- Reproduksi bakteri gram positif pembelahan biner sedangaan bakteri gram negatif pembelahan biner, kadang-kadang pertunasan.
- Metabolisme bakteri gram positif kemoorganoheterotrof sedangaan bakteri gram negatif fototrof, kemolitoautotrof, atau kemoorganoheterotrof.
- Resistensi terhadap tellurit bakteri gram positif lebih tahan sedangaan bakteri gram negatif lebih peka.
- Sifat tahan asam bakteri gram positif ada yang tahan asam sedangaan bakteri gram negatif tidak ada yang tahan asam.
- Kepekaan terhadap penisilin bakteri gram positif lebih peka sedangaan bakteri gram negatif kurang peka.
- Kepekaan terhadap streptomisin bakteri gram positif tidak peka sedangaan bakteri gram negatif peka.
- Motilitas bakteri gram positif kebanyakan nonmotil, bila motil tipe flagelanya adalah petritikus (petritrichous) sedangaan bakteri gram negatif motil atau nonmotil. Bentuk flagella dapat bervariasi.
- Anggota tubuh bakteri gram positif biasanya tidak memiliki apandase sedangaan bakteri gram negatif dapat memiliki pili, fimbriae, tangkai.
- Endospora bakteri gram positif beberapa grup dapat membentuk endospora sedangaan bakteri gram negatif tidak dapat membentuk endospore.
- Penghambatan warna basa bakteri gram positif lebih dihambat sedangaan bakteri gram negatif kurang dihambat.
- Kebutuhan nutrien bakteri gram positif sangat kompleks sedangaan bakteri gram negatif relatif sederhana.
- Ketahanan terhadap perlakuan fisik bakteri gram positif lebih tahan sedangaan bakteri gram negatif relatif kurang tahan.
