Bakteri

Bakteri Penyebab Penyakit

Bakteri berasal dari bahasa latin Bacterium adalah sekelompok  organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Beberapa kelompok bakteri di kenal sebagai agen  penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat memberikan manfaat di bidang pangan ,pengobatan dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana tanpa nukleus,kerangka sel, dan organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia. Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu yang dapat berdiameter hingga 700 μm. Hidupnya berkoloni serta dapat bereproduksi dengan cara membelah diri. Umumnya bakteri memiliki alat gerak berupa flagel/ bulu cambuk, bentuknya pun juga bervariasi diantaranya Coccus yaitu seperti bola, Bacillus berupa batang dan Spirillum berbentuk lengkung. Adapun mengenai lebih lanjut masalah bakteri beserta anatominya akan di bahas pada presentasi selanjutnya.

Bonnie Bassler, seorang profesor biologi molekuler dari Princeton University, berpendapat bahwa “ Jika bakteri bekerja secara individu, maka dampak terhadap lingkungannya akan kecil. Karenanya bakteri selalu membentuk koloni sehingga bisa menimbulkan dampak tersendiri bagi tubuh”. Sudah menjadi takdir bakteri menampung hidupnya pada mahkluk hidup lainnya baik dengan menimbulkan penyakit maupun dengan memberkran keuntungan pada manusia.

 Cara Bakteri Menyebarkan Penyakit

Sebelum bakteri menyerang tubuh manusia terlebih dahulu bakteri akan menentukan targetnya, bakteri akan hidup jika tempat yang di tumpanginya sesuai dengan kebutuhan, suhunya, nutrisinya dan keadaan tubuhnya. Bakteri berkomunikasi dengan sesamanya menggunakan bahan kimia, yaitu melepaskan molekul kecil ke dalam media di sekitarnya yang dapat dideteksi melalui reseptor pada permukaan sel bakteri lainnya. Ketika sejumlah sinyal molekul ini di capai oleh sesamanya, maka masing-masing individu dari bakteri ini akan mengetahui bahwa teman-teman didekatnya sudah memulai suatu tindakan. Proses ini dikenal sebagai penginderaan quorum.

Penginderaan quorum ini digunakan oleh bakteri virulen (bakteri jahat) untuk menginfeksi inangnya, misalnya bakteri Vibrio cholerae,– yang menyebabkan penyakit kolera, mengandalkan penginderaan quorum untuk mengkoordinasikan penyerangan ke tubuh inangnya. Selain itu komunikasi ini juga dilakukan mikroba lainnya untuk tindakan terkoordinasi yang lebih ramah.

Jenis penginderaan quorum yang dilakukan tiap bakteri kadang berbeda-beda, misalnya bakteri Vibrio fischeri menggunakan alat komunikasi berupa cahaya yang bisa dihasilkan oleh tubuhnya sendiri. Jika jumlahnya sudah memadai, maka bakteri ini akan berkumpul untuk membuat cahaya yang lebih terang di lanjutkan dengan proses penyerangan. Mula-mula bakteri menginfeksi organisme adalah dengan melakukan penetrasi yaitu dengan cara melubangi membran sel dengan menggunakan bantuan enzim, setelah itu merepliksi materi genetik dan selubung protein, kemudian bakteri akan memanfaatkan organel-organel sel kemudian sel mengalami lisis proses-proses pada siklus lisogenik.

Bagaimana cara bakteri tersebut masuk ke dalam tubuh kita? Beberapa cara bakteri masuk ke dalam tubuh kita, antara lain sebagai berikut:

a.       Melalui Makanan dan Minuman 

Beberapa bakteri penyebab sakit diare, tifus, dan kolera masuk ke dalam tubuh melalui makanan. Makanan yang telah basi atau kotor mengandung sangat banyak bakteri. Tangan kita juga banyak mengandung bakteri. Jadi, penting bagi kita untuk mencuci tangan sebelum makan.

b.      Melalui Luka pada Kulit atau Jaringan Lunak 

Bakteri penyebab tetanus dan antraks, misalnya, dapat masuk ke dalam tubuh melalui luka, karena ketika kita terluka maka jaringan kulit akan terbuka dan memudahkan bakteri masuk ke dalamnya. Lingkungan dan pakaian yang kotorpun juga memudahkan bakteri menginfeksi tubuh kita. 

c.       Melalui Udara 

Penyakit TBC, paru-paru, dan bronkitis dapat menular dari penderita ke orang lain melalui udara yang mengandung bakteri penyebab penyakit tersebut. 

d.      Melalui Hubungan Kelamin (Seksual) 

Penyakit menular seksual (PMS), seperti sifilis dan gonorea, ditularkan melalui hubungan seksual. Orang yang sering berganti pasangan sangat rentan terkena PMS. 

e.       Melalui Transfusi Darah 

Penyakit karena bakteri dapat menular dari donor (pemberi) ke resipien (penerima) melalui darah donor yang mengandung bakteri. 

f.       Melalui Jarum Suntik

Jarum suntik yang telah digunakan untuk menyuntik orang yang sakit, jika digunakan lagi untuk menyuntik orang lain, dapat menularkan penyakit dari orang pertama ke orang kedua.

Read More

Lingkungan sebagai Faktor Pembatas.

 Lingkungan sebagai Faktor Pembatas.

Proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup termasuk tumbuh – tumbuhan pada dasarnya akan dipengaruhi dan mempengaruhi faktor-faktor lingkungan, seperti cahaya, suhu atau nutrien dalam jumlah minimum dan maksimum.

1.    Justus von Liebig

Justus von Liebig (1840) adalah seorang pionir yang mempelajari faktor – faktor lingkungan dan menjelaskan bahwa pertumbuhan dari tanaman tergantung pada sejumlah bahan makanan yang berada dalam kuantitas terbatas atau sedikit sekali. Penemuannya kemudian lebih dikenal sebagai "hukum minimum Liebig".

Hukum minimum hanya berperan dalam air untuk materi kimia yang diperlukan untuk pertumbuhan dan reproduksi. Liebig tidak mempertimbangkan peranan faktor lainnya, baru kemudian penelitian lainnya mengembangkan pernyataannya yang menyangkut faktor suhu dan cahaya. Sebagai hasil penelitiannya mereka menambahkan dua pernyataan yaitu:

a) Hukum ini berlaku hanya dalam kondisi keseimbangan yang dinamis atau stesdy-state. Apabila masukan dan keluaran energi dan materi dari yang diperlukan akan berubah terus dan hukum minimum tidak berlaku.

b) Hukum minimum harus memperhitungkan juga adanya interaksi di antara faktor – faktor lingkungan. Konsentrasi yang tinnggi atau ketersediaan yang melimpah dari suatu substansi mungkin akann mempengaruhi laju pemakaian dari substansi lain dalam jumlah yang minimum. Sering juga terjadi organisme hidup memanfaatkan unsur kimia tambahan yang mirip dengan yang diperlukan yang ternyata tidak ada di habitatnya. Contoh yang baik adalah tidak adanya kalsium di suatu habitat tetapi stronsium melimpah, beberapa moluska mampu memanfaatkan stronsium ini untuk membentuk cangkangnya.

Dalam ekologi tumbuhan faktor lingkungan sebagai faktor ekologi dapat dianalisis menurut bermacam-macam faktor. Satu atau lebih dari faktor-faktor tersebut dikatakan penting jika dapat mempengaruhi atau dibutuhkan, bila terdapat pada taraf minimum, maksimum atau optimum menurut batas-batas toleransinya.

Sifat toleransi dan penyesuaian diri yang diperlihatkan oleh tumbuh-tumbuhan atau bagian dari anggota tubuhnya terhadap sesuatu perubahan kondisi atau keadaan dari faktor-faktor lingkungan tertentu dinamakan adaptasi, yang dapat diperoleh secara heriditer (dikontrol secara genetis) atau oleh induksi sesuatu factor lingkungan dan habitatnya.

Tumbuhan untuk dapat hidup dan tumbuh dengan baik membutuhkan sejumlah nutrien tertentu (misalnya unsur-unsur nitrat dan fosfat) dalam jumlah minimum. Jika hal tersebut tidak terpenuhi maka pertumbuhan dan perkembangannya akan terganggu. Dalam hal ini unsur-unsur tersebut sebagai faktor ekologi berperan sebagai faktor pembatas.

Faktor-faktor lingkungan sebagai faktor pembatas ternyata tidak saja berperan sebagai faktor pembatas minimum, tetapi terdapat pula faktor pembatas maksimum. Bagi tumbuhan tertentu misalnya factor lingkungan seperti suhu udara atau kadar garam (salinitas) yang terlalu rendah/sedikit atau terlalu tinggi/banyak dapat mempengaruhi berbagai proses fisiologinya. Faktor-faktor lingkungan tersebut dinyatakan penting jika dalam keadaan minimum, maksimum atau optimum sangat berpengaruh terhadap proses kehidupan tumbuh-tumbuhan menurut batas-batas toleransi tumbuhannya.

2.    V.E. Shelford

Faktor-faktor lingkungan penting yang berperan sebagai sifat toleransi faktor pembatas minimum dan faktor pembatas maksimum yang pertama kali dinyatakan oleh V.E. Shelford (1913), kemudian dikenal sebagai "hukum toleransi Shelford". Shelford menyebutkan bahwa tumbuhan dapat mempunyai kisaran toleransi terhadap faktor-faktor lingkungan yang sempit (steno) untuk satu faktor lingkungan dan luas (eury) untuk faktor lingkungan yang lain. Suatu jenis tumbuhan yang mempunyai toleransi yang luas sebagai faktor pembatas cenderung mempunyai sebaran jenis yang luas. Masa reproduksi merupakan masa yang kritis untuk tumbuhan jika faktor lingkungan dan habitatnya dalam keadaan minimum.

Dalam ekologi pernyataan taraf relatif terhadap faktor-faktor lingkungan dinyatakan dengan awalan steno (sempit) atau eury (luas) pada kata yang menjadi faktor lingkungan tersebut. Misalnya toleransi yang sempit terhadap suhu udara disebut stenotermal atau toleransi yang luas terhadap kadar pH tanah, disebut euryionik.

Toleransi Sempit	Toleransi Luas	Faktor Lingkungan
Stenotermal	Iritermal	Suhu
Stenenohidrik	Irihidrik	Air
Stenohalin	Irihalin	Sallinitas
Stenofagik	Irifagik	Makanan
Stenoedafik	Iriedafik	Tanah
Stenoesius	Iriesius	Seleksi habitat

Shelford menyatakan bahwa jenis – jenis dengan kisaran toleransi yang luas untuk berbagai faktor lingkungan akan menyebar secara luas.

Ia juga menambahkan bahwa dalam fase reproduksi dari daur hidupnya faktor – faktor lingkungan lebih membatasinya. Biji, telur dan embrio mempunyai irisan yang sempit jika dibandingkan dengan fase dewasanya.

Hasil dari shelford telah memberikan doronngan dalam kajian berbagai ekologi toleransi. Berbagai percobaan dilakukan di laboratorium untuk mendapatkan atau menentukan kisaran toleransi dari individu suatu jenis terhadap pencemar air yang akan sedikit memberikan gambaran dalam penyebarannya.

Shelford sendiri memberikan penjelasan dalam hukumnya bahwa reaksi suatu organisme terhadap faktor lingkungan tertentu mempunyai hubungan yang erat dengan kondisi lingkkungan lainnya, misalnya apabila Nitrat dalam tanah terbatas jumlahnya, maka resistansi rumput terhadap kekeringan menurun. Dengan demikian kajian laboratorium (kondisi buatan) dari sustu jenis terhadap satu faktor lingkungan akan memberikan gambran yang tidak utuh.

Shelford juga melihat kenyataan bahwa sering organisme hidup, tumbuhan dan atau hewan, hidup berada pada kondisi tempat yang tidak optimum. Karena berada pada kondisi yang tidak optimum ini akibat kompetisi dengan jenis lainnya, sehingga berada pada keadaan yanng lebih efektif dalam hidupnya. Misalnya berbagai tumbuhan di padang pasir sesunggguhnya akan tumbuh lebih baik di tempat yang lembab, tetapi mereka memilih padang pasir karena adanya keuntungan ekologi yang lebih. Demikian juga dengan anggrak sebenarnya kondisi optimumnya berada pada keadaan penyinaran yang langsung, tetapi mereka hidup di bawah naungan karena faktor kelembaban sangat menguntungkan.

Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut.

Pengertian tentang faktor lingkungan sebagai faktor pembatas kemudian dikenal sebagai Hukum faktor pembatas, yang dikemukakan oleh F.F Blackman, yang menyatakan: jika semua proses kebutuhan tumbuhan tergantung pada sejumlah faktor yang berbeda-beda, maka laju kecepatan suatu proses pada suatu waktu akan ditentukan oleh faktor yang pembatas pada suatu saat.

Seorang ahli ekologi Jerman Friedrich (1927), menyatakan bahwa hubungan antara komunitas dan lingkungannya bersifat holocoenotik. Ini berarti bahwa tidak ada dinding pemiah antara lingkungan dengan organisme atau komunitas biologis yang ada. Ekosistem beraksi sebagi keseluruhan, sulit untuk memisahkan satu faktor atau satu organisme di dalam tanpa mengganggu komponen ekosistem lain. Malahan setiap organisme merupakan lingkungan dari organisme lain. Kebutuhan dari sustu populasi akan berubah dengan adanya faktor waktu atau masa atau seleksi alam di dalam siklus kehidupan suatu organisme.(Prof. Dr. Zoer’ain Djamal Irwan,, M.Si: 1996. Prinsip – Prinsip Ekologi)

Read More

Definisi dan Komponen Lingkungan

Definisi dan Komponen Lingkungan 

1. Definisi Lingkungan

Lingkungan adalah kombinasi antara kondisi fisik yang mencakup keadaan sumber daya alam seperti tanah, air, energi surya, mineral, serta flora dan fauna yang tumbuh di atas tanah maupun di dalam lautan, dengan kelembagaan yang meliputi ciptaan manusia seperti keputusan bagaimana menggunakan lingkungan fisik tersebut.

Lingkungan, di Indonesia sering juga disebut "lingkungan hidup". Misalnya dalam Undang-Undang no. 23 tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, definisi Lingkungan Hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup, termasuk manusia, dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lain. ( http://id.wikipedia.org/wiki/ Lingkungan)

Lingkungan adalah sistem kompleks yang dapat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup dan merupakan ruang tiga dimensi, dimana makhluk hidupnya sendiri merupakan salah satu bagiannya. Lingkungan bersifat dinamis berubah setiap saat. Perubahan yang terjadi dari faktor lingkungan akan mempengaruhi makhluk hidup dan respon makhluk hidup terhadap faktor tersebut yang akan berbeda-beda menurut skala ruang dan waktu, serta kondisi makhluk hidup.

Faktor-faktor lingkungan mempengaruhi suatu organisme secara sendiri-sendiri atau kombinasi dari berbagai faktor. Pengaruhnya dapat menentukan kehadiran atau keberadaan dan proses kehidupan makhluk hidup.

Terdapat berbagai prinsip yang mendasari hubungan makhluk hidup dengan lingkungannya, seperti makhluk hidup tidak dapat hidup pada lingkungan yang hampa udara; segala sesuatu yang dapat mempengaruhi makhluk hidup akan membentuk lingkungan atau faktor lingkungan yang terdiri dari faktor lingkungan abiotik dan lingkungan biotik. Setiap jenis, individu, kelompok atau umur makhluk hidup dipengaruhi atau membutuhkan faktor lingkungan yang berbeda-beda.

Komponen-komponen lingkungan terdiri dari faktor-faktor lingkungan fisiko-kimiawi dan biologi, seperti energi, tanah, gas-gas atmosfir, tumbuhan hijau, manusia atau dekomposer.

Dari analisis faktor-faktor lingkungan berdasarkan aspek factor lingkungan yang penting, terdapat macam-macam factor lingkungan, seperti faktor iklim, geografis dan edafis (lingkungan abiotik) dan faktor tumbuhan, hewan, dekomposer, dan manusia sebagai lingkungan biotik.

Berkaitan dengan sifat-sifat toleransi dan adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, terdapat beragam jenis, sifat, keanekaragaman, kelimpahan, dan pola sebaran makhluk hidup.

2. Komponen Lingkungan

Lingkungan merupakan bagian yang kompleks dari berbagai faktor yang saling berinterakasi satu sama lainnya. Tidak saja antara biotik dan abiaotik tetapi juga antara biotik itu sendiri dan antara abiotik dengan abiotik. Dengan demikian secara operasional adalah sulit untuk memisahkan satu faktor terhadap lainnya tanpa mempengaruhi kondisi secara keseluruhan. Meskipun demikian untuk memahami struktur dan berfungsinya faktor lingkungan ini, secara abstrak kita dapat bagi faktor lingkungan ini ke dalam komponen – komponennya. Berbagai cara di lakukan oleh pakar ekologi dalam pembagian komponen lingkungan ini, salah satunya adalah:

a. Faktor Iklim, meliputi parameter iklim utama seperti cahaya, suhu,, ketersediaan air dan angin.

b. Faktor tanah, merupakan karakteristika dari tanah seperti nutrisi tanah, reaksi tanah, kadar air tanah, dan kondisi fisika tanah.

c. Faktor topografi, yaitu meliputi pengaruh dari terrain seperti sudut kemiringan, aspek kemiringan dan kketinggian tempat dari muka laut.

d. Faktor biotik, merupakan gambaran semua interaksi dari organisme hidup seperti kompetisi, peneduhan dan lain – lain.

Cara lain untuk menggambarkan pembagian komponen lingkungan ini seperti yang diungkapkan oleh Billinga (1965), ia membaginya dalam dua komponen utama yaitu komponen fisik atau abiotik dengan komponen hidup atau biotik, yang masing – masing komponen dijabarkan dalam berbagai faktio – faktornya. Untuk memahami pembagian dari Billinga ini kita lihat tabel di bawah ini:

Faktor fisik/abiotik	Faktor hidup/biotik
Energi Radiasi Suhu dan aliran Panas Air Atmosfera dan angina Api Gravitasi Topografi Geologi Tanah	Tumbuhan hijau Tumbuhan tidak hijau Pengurai Parasit Symbion Hewan Manusia

Read More