Beberapa jenis baktei dan alagae biru hijau mampu mensekresi substansi berlendir dan lengket pada permukaan selnya yaitu kapsul (bentuk kompak dan pasti) dan lendir ( tidak teratur bentuknya). Kemampuan membentuk kapsul dan ukuran kapsul tergantung pada fisiologis setiap sel bakteri. Kapsul bakteri sulit diamatai dengan mikroskop cahaya karena kapsul tidak berwarna dan mempunyai indeks bias yang rendah sehingga diperlukan teknik pewarnaan yang khusus.
fungsi kapsul pada sel bakteri!
Jawab:
- Sebagai makanan cadangan
- Mencegah kekeringan
- Mencegah fagositosis
- Menunjukkan virulensi
- Kapsul sulit diwarnai karena adaya afinitas( daya serap) terhadap cat sangat kecil
Pada bagian sebelah luar dari dinding sel beberapa jenis bakteri, terdapat suatu zat semacam lender (gum). Karena zat tersebut terdapat mengelilini bakteri dan menyerupai kapsul, maka struktur demikian disebut kapsul bakteri. Lendir tersebut dapat tipis atau tebal, tergantung dari jenis bakteri dan jenis makanan yang terkandung dalam media. Lendir kapsul merupakan ekskresi dari dinding sel bakteri itu sendiri dan berfungsi melindungi dirinya.
Komponen utama kapsul adalah air, bahan organik yang berupa homo-polisakarida (misalnya selulosa, dekstran) atau heteropolisakarida (misalnya alginat), kandungan zat kimia yang ada tergantung dari spesies, biasanya kapsul tersusun dari polisakarida atau polipeptida.
Kapsul dapat dibedakan atas:
1. Makrokapsul yang dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa.
2. Mikrokapsul yang hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
3. Lapisan lendir (slime slayer),sekresi sel seperti air yang beradhesi pada dinding sel dengan daya lekat yang lemah. Lapisan ini akan berdifusi kedalam medium jika sel ditumbuhkan pada medium cair.
Ketebalan kapsul cukup bervariasi,pada beberapa jenis kapsul ini sangat tipis sehingga dapat dideteksi dengan analisis kimia.
Komposisi kapsul adalah konstant pada galur beberapa bakteri tertentu, tetapi sangat bervariasi bahkan antar organisme yang diklasifikasikan dalam satu marga dan jenis. Umpamanya kapsul berbagai tipe S.Pneumonia semuanya tertsusun dari molekul yang sangat besar dengan bobot molekul mendekati satu juta.Namun jika bahan penyusun kapsul diisolasi dan dihidrolisis (pemutusan ikatan kimia dengan penyisipan air) polisakarida menjadi monosakarida-monosakarida komponennya,akan diperoleh gula dengan berbagai tipe. Ada kecendrungan bahwa kapsul tidak mudah meneriam zat warna,karena itu jarang ditemui pada polesan yang diwarnai secara rutin.Namun, kapsul dapat dilihat pada preparat basah (suspensi pada cairan) organisme tertentu.
Fungsi dari kapsul itu sendiri yaitu :
a. Pelindung sel dari faktor lingkungan yang merugikan(Protections)
b. Mencegah kekeringan.
c. Pencegah infeksi oleh bakteriofage.
d. Penghalang serta penyaring terhadap ion logam beracun
e. Cadangan makanan terdiri dari polysakarida (gula sederhana, gula amina,asam gula dan campurannya
f. Pelekatan (misal plak pada gigi).
g. Membantu sel dalam menghindari fagositosis.
h. Kapsul mempunyai hubungan yang erat dengan virulensi bakteri tersebut, terlihat pada bakteri patogen.
Kapsul bakteri penting artinya bagi bakteri itu sendiri maupun bagi organisme lain. Kapsul selain berfungsi seperti diatas, juga berfungsi untuk menginfeksi karena adanya kapsul bakteri-bakteri penyebab penyakit tertentu. Kehilangan virulensinya dan dengan demikian kehilangan kemampuan menyebabkan infeksi, semua ini disebabkan oleh hilangnya kapsul.
Dampak lain bakteri yang berkapsul adalah adanya gangguan seperti lendir dalam beberapa proses industri. Penumpukan lendir dalam peralatan pabrik dapat menyumbat filter membentuk lapisan yang tidak dikehendaki pada pipa-pipa atau peralatan lain, dan atau mempengaruhi kualitas produk akhirnya.
Pada metode Burri-Gins dipakai tinta cina untuk mewarnai latar belakangnya, sedangkan untuk mewarnai badan bakteri digunakan larutan fuchsin, sehingga bakteri berwarna merah dan kapsulnya tidak berwarna (transparan) pada latar belakang yang hitam.
Pengecatan kapsul bakteri ini di sebut juga pengecatan negatif, karena di sini yang diwarnai adalah latar belakangnya sedangkan kapsulnya sendiri tidak diwarnai.
Pada metoda maneval, untuk mewarnai badan bakteri digunakan Congo Red,sedangkan untuk latar belakangnya digunakan cat maneval.Badan bakteri akan berwarna merah sedangakan kapsul tidak berwarna pada latar belakang berwarna hijau.
Pengecatan kapsul disebut juga pengecatan negatif karena dalam hal ini yang diwarnai adalah latar belakang bakteri, sedangkan kapsul yang menjadi objeknya tidak diwarnai. Untuk memperjelas bagian kapsul tersebut, badan bakteri yang diselubungi kapsul juga diwarnai.
Pada metode Burri-Gins latar belakang dibuat berwarna hitam karena diberi tinta cina. Sedangkan badan bakteri berwarna merah pengaruh zat warna carbol fuchsin. Zat warna carbol fuchsin tidak hilang karena dalam percobaan ini bakteri tidak di cuci dengan alkohol atau asam sulfat.
Sedangkan pada metode Maneval latar belakang bakteri di buat berwarna biru di beri cat maneval, sementara untuk mewarnai badan bakteri diberi pewarna congo red sehingga badan bakteri berwarna merah. Cat maneval tidak menyebabkan bakteri berwarna merah hal ini disebabkan karena bakteri telah diwarnai dengan congo red selain itu cat maneval bermuatan negatif sehingga tidak bereaksi dengan bakteri yang bermuatan negatif pula (dari asam nukleat), sehingga cat maneval hanya mewarnai latar belakangnya saja, latar belakangnya menjadi biru. Untuk mewarnai badan bakteri digunakan congo red (yang berwarna merah), merupakan zat warna yang bersifat basa (dimana warna berada pada ion positif), sehingga dapat bereaksi dengan ion negatif dalam asam nukleat bakteri, akibatnya badan bakteri menjadi berwarna merah. Kapsul tidak diwarnai oleh kedua zat pewarna tadi karena kapsul biasanya tersusun dari polisakarida yang tidak bermuatan (netral). Sehingga kapsul berwarna transparan.
Beberapa species bakteri dapat mengubah dirinya dari bentuk vegetatif menjadi spora apabila keadaan memburuk Spora bakteri ini mengalami penebalan dinding selnya sehingga mampu melindungi dirinya dari pengaruh luar.
Pada fase ini kegiatan yang terjadi dalam tubuh bakteri akan berhenti. Dalam kondisi ini bakteri resisten terhadap pengaruh luar. Spora yang resisten tersebut dikenal sebagai sel akineta.
Sifat spora yang demikian itu menyebabkan dibutuhkannya perlakuan yang keras untuk mewarnainya. Berdasarkan letak sporanya dikenal tiga macam letak, yaitu: sentral, subterminal dan terminal.
Berdasarkan posisinya bakteri dibedakan atas:
1. Eksospora, dibentuk diluar sel. Contoh Streptomyces.
Beberapa spesies bakteri menghasilkan spora eksternal, seperti konidia, yang disangga diujung hifa, suatu filamen vegetatif, pada streptomyces. Proses ini serupa dengan proses pembentukan spora pada cendawan.
2. Endospora, dibentuk didalam sel itu sendiri.
- Ditengah sel (sentral). Contoh Bacillus Cereus.
- Di ujung sel (terminal). Contohnya Clostridium thuringensis.
- Didekat ujung (sub terminal). Contohnya Clostridium subterminale.
Endospora ialah tubuh kecil yang tahan dalam terbentuk didalam sel dan mampu tumbuh menjadi organisme vegetatif yang baru.
Pada percobaan ini pengecatan spora menggunakan metode klein II, metode wirtz. Perbedaan dari keduanya adalah:
Pada metode Klein II, carbol fuchsin ditambahkan terhadap film dari suspensi bakteri baru dipanaskan sampai keluar uap selama 10 menit. Pada saat pemanasan usahakan zat warnanya jangan sampai kering jika telah sedikit kering langsung ditambahkan sedikit fuchsin. Hal ini dilakukan agar bakteri tidak gosong. Setelah pemanasan dengan temperatur 80o C selaput dinding bakteri akan mencair dan sel spora akan menyerap zat warna carbol fuchsin. Kemudian dicuci dengan asam sulfat selama 1-2 detik. Pada saat pencucian dengan sulfat pada metode ini sebaiknya waktu pencucian di tambah sedikit agar pada waktu di lihat di mikroskop hasilnya akan kelihatan lebih bersih. Sel spora bakteri memiliki RNA yang mampu mengikat warna sehingga tetap mempertahankan warna merah yang diberikan carbol fuchsin. Sedangkan sel vegetatif tidak mampu mengikat warna merah sehingga sel vegetatif tidak berwarna. Sel-sel vegetatif baru berwarna biru setelah di beri zat warna methylene blue.Yang membedakan metode Wirtz dengan metode Klein II, hanya zat warna yang digunakan. Zat warna yang digunakan dalam metode Wirtz ini adalah malachite green. Malachite green adalah zat warna yang intensif yang tidak dapat dihilangkan dari endospora dengan pencucian. Setelah pemanasan, bakteri di beri malachite green, kemudian di cuci dengan asam sulfat. Sel spora mampu mengikat pewarna tersebut sehingga menjadi berwarna hijau, sedangkan sel vegetatif tidak mampu mengikatnya sehingga tetap tidak berwarna. Sel vegetatif baru terwarnai setelah di beri pewarna kedua ( Safranin ), sehingga sel vegetatif menjadi berwarna merah. Pencucian dengan air dimaksudkan untuk membuang kelebihan zat warna pada gelas objek agar tidak menggangu pengamatan.
daftar pustaka:
