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) 2) 3) 4) 5) 6) 7)
Barier permeabilitas Adhesin Enzim Struktur protektif untuk melawan fagosit Antigenic disguises Endotoksin Sensing protein
Permukaan Bacillus anthracis yang memperlihatkan membran bakteri adalah bukti bahwa terdapat lapisan yang menyelimuti sitoplasma. P adalah peptidoglikan dinding sel. S merupakan Slayer 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, 5258. 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, Grampositif dan Archaea, memiliki lapisan struktur regular yang disebut S-layer yang melekat pada permukaan paling luar dinding sel. Tersusun dari protein atau glikoprotein (mw 40200 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) •
•
Struktur subunit asam muramat pada peptidoglikan E. coli
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, Dglutamate, diaminopimelic acid dan D-alanine.
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, nonmotil 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
