Bakteri Heterotrof dan Autotrof. A. Bakteri Heterotrof Bakteri heterotrof memerlukan karbon yang berasal dari komponen organik. Bakteri jenis ini tidak dapat membuat senyawa organik dari substansi anorganik sederhana, jadi selalu hidup dengan memperoleh makanan dari organisme lain. Kelompok terbesar bakteri heterotrof adalah bakteri saprofit, yaitu bakteri yang memperoleh zat organik daripenguraian sampah, bangkai, kotoran, dan sebagainya. Dalam proses penguraian itu dihasilkan CO2, H2O, energi,dan mineralmineral.Kelompok bakteri heterotrof yang lain memperoleh makanan langsung dari organisme lain, disebut bakteri parasit. Bakteri parasit ditemukan pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Bakteri parasit yang menyebabkan penyakit disebut bakteri patogen, misalnya Bacillus antrachis yang menyebabkan penyakit antraks pada sapi. Beberapa jenis bakteri parasit tidak menimbulkan penyakit pada organisme yang ditumpanginya dan disebut bakteri apatogen, misalnya Escherichia coli yang hidup di usus besar manusia.
B. Bakteri Autotrof Bakteri autotrof dapat menggunakan karbon anorganik atau karbon dioksida bebas (CO2 ) sebagai sumber karbon. Bakteri jenis ini dapat membuat senyawa organik dari zat-zat anorganik, jadi dapat menyusun makanan sendiri. Berdasarkan sumber energi yang dipergunakan untuk mensintesis senyawa organik, bakteri autotrof dibedakan menjadi bakteri fotoautotrof dan bakteri kemoautotrof. 1. Bakteri fotoautotrof menggunakan energi cahaya untuk mensintesis senyawa organik yang diperlukan melalui proses fotosintesis. Bakteri ini mempunyai klorofil yang disebut bakterioklorofil. Contohnya adalah bakteri sulfur hijau, bakteri sulfur ungu, dan bakteri nonsulfur ungu. Proses fotosintesis pada bakteri dilakukan secara anaerobik dan tidak dihasilkan oksigen.
Bakteri sulfur hijau 2. Bakteri kemoautotrof menggunakan energi kimia dari oksidasi molekul organik untuk menyusun makanannya. Molekul organik yang dapat digunakan oleh bakteri yeaks kemoautotrof adalah senyawa nitrogen, belerang, dan besi, atau dari oksidasi gas hidrogen. Dalam prosesnya bakteri ini membutuhkan oksigen. Contohnya adalah bakteri besi, bakteri belerang, dan bakteri nitrogen. Selain ketersediaan nutrisi, bakteri juga memerlukan kondisi lingkungan yang memungkinkan untuk tumbuh optimum. Kondisi lingkungan sangat memengaruhi aktivitas dan pertumbuhan bakteri.
Bakteri aerob (aerob obligat) merupakan bakteri yang membutuhkan oksigen bebas untuk hidupnya. Sedangkan bakteri anaerob merupakan bakteri yang tidak membutuhkan oksigen bebas dalam hidupnya. Contoh bakteri aerob obligat adalah Nitrobacter sp. dan Hydrogenomonas sp.
Bakteri Nitrobacter sp Bakteri anerob (anaerob obligat) adalah bakteri yang dapat hidup tanpa oksigen bebas . Contoh bakteri anaerob obligat adalah Clostridium tetani.
Bakteri Clostridium tetani Walaupun begitu, ada beberapa bakteri yang dapat hidup pada lingkungan yang mengandung oksigen maupun lingkungan yang tidak mengandung oksigen. Bakteri ini disebut bakteri anaerob fakultatif.Sedangkan anaerob fakulatif misalnya Escherichia coli, Salmonella thypose dan Shigella sp. Beberapa jenis bakteri ini yang hidup di dalam tanah dapat merugikan, karena menimbukan proses-proses reduksi. Akibatnya, senyawa-senyawa yang mestinya dapat digunakan tanaman justru diubah menjadi senyawa yang tidak digunakan. Contoh bakteri jenis ini adalah Micrococcus denitrifican yang mengubah senyawa nitrat menjadi amonia sampai menjadi nitrogen bebas, yang disebut proses denitrifi kasi. Bakteri anaerob lain yang merugikan adalah Spirillum desulfuricans yang mengubah senyawa sulfat menjadi asam sulfi da atau sampai menjadi belerang. Proses ini disebut desulfurikasi.
BAKTERI AEROB DAN ANAEROB
Bakteri dapat diklasifikasikan menjadi aerob dan anaerob. Perbedaan utama antara kedua adalah kenyataan bahwa bakteri aerobik membutuhkan oksigen untuk tetap hidup, sementara bakteri anaerob tidak bergantung pada oksigen untuk proses metabolisme dan kelangsungan hidup. Sedangkan aerob dapat berkembang di habitat yang memiliki oksigen berlimpah, anaerob dapat mati dalam dengan adanya oksigen. Jenis bakteri memang memiliki keunggulan pertumbuhan area tubuh tidak terpapar oksigen, dan mereka bisa menjadi patogen virulen. Perbedaan kapasitas untuk memanfaatkan oksigen antara aerob dan anaerob penting dalam pengobatan infeksi tubuh.
Perbedaan Bakteri Anaerob dan Aerob Agar dapat menghasilkan energi, bakteri perlu merombak makanannya melalui proses respirasi secara aerobik atau secara anaerobik. Berdasarkan kebutuhannya terhadap oksigen, bakteri dapat dibedakan menjadi tiga golongan, yaitu bakteri aerob, bakteri anaerob fakultatif, dan bakteri anaerob obligat. Klasifikasi bakteri dapat didasarkan tidak hanya pada apakah atau tidak mereka membutuhkan oksigen, tetapi juga pada bagaimana mereka menggunakannya.
1. Bakteri aerob Bakteri aerob adalah bakteri yang membutuhkan oksigen untuk hidupnya. Bila tidak ada oksigen, maka bakteri akan mati. Bakteri aerob menggunakan glukosa atau zat organik lainnya (misalnya etanol) untuk dioksidasi menjadi CO2 (karbon dioksida), H2O (air), dan sejumlah energi. Yang termasuk bakteri aerob antara lain Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter, Methanomonas (pengoksidasi metan), Hydrogenomonas, Thiobacillus thiooxidans, Acetobacter, dan Nocardia asteroides (penyebab penyakit paru-paru).
2. Bakteri Aerob obligat Aerob obligat adalah mikroorganisme yang membutuhkan oksigen untuk bertahan hidup dan mati karena ketiadaan kata tersebut. Contohnya adalah bakteri Bacillus anthracis. Anaerob obligat adalah organisme yang mati bila terkena oksigen, seperti Clostridium tetani dan Clostridium botulinum, yang masing-masing menyebabkan tetanus dan botulisme.
3. Bakteri anaerob fakultatif Bakteri anaerob fakultatif adalah bakteri yang dapat hidup dengan baik bila ada oksigen maupun tidak ada oksigen. Contoh bakteri anaerob fakultatif antara lain Escherichia coli, Streptococcus, Alcaligenes, Lactobacillus, dan Aerobacter aerogenes. Anaerob Fakultatif dapat hidup dengan adanya atau tidak adanya oksigen, tetapi lebih memilih untuk menggunakan oksigen. Contoh jenis ini termasuk Escherichia coli (E. coli) dan Staphylococcus, atau hanya Staph. Subtipe E. coli, seperti O157: H7, menyebabkan diare berdarah, sementara Staph dikenal sebagai penyebab infeksi kulit seperti bisul, folikulitis, dan impetigo. Ketika laserasi kulit luarnya menjadi terinfeksi dengan Staph, bentuk yang lebih parah dari infeksi yang disebut selulitis dapat terjadi.
Dua klasifikasi lain adalah bakteri mikroaerofilik dan bakteri aerotolerant. Mikroaerofil bisa hidup di habitat yang memiliki kadar oksigen jika dibandingkan dengan udara. Contoh Mikroaerofil adalah Helicobacter pylori, yang menyebabkan tukak lambung, dan Borrelia burgdorferi, yang menyebabkan penyakit Lyme. Bakteri anaerob Aerotolerant tidak menggunakan oksigen namun tidak terpengaruh oleh kehadirannya. Contohnya adalah genus Lactobacillus, yang biasanya ditemukan dalam usus, kulit, dan vagina. Ketika populasi Lactobacillus dalam vagina menjadi habis, bakteri Gardnerella vaginalis seperti Bacteroides dan berkembang biak, menyebabkan vaginosis bakteri. Bakteri yang dibudidayakan di laboratorium mikrobiologi untuk memberikan petunjuk penting dari identitas mereka. Secara khusus, bila ditanam dalam tabung reaksi, pengamatan berikut dapat didokumentasikan. Aerob obligat berkumpul di permukaan media kultur untuk memaksimalkan penyerapan oksigen, sedangkan anaerob obligat berkumpul di bagian bawah untuk menjauhkan diri dari oksigen. Bakteri fakultatif berkumpul di dekat bagian atas, sedangkan Mikroaerofil berkumpul di dekat bagian atas, tetapi tidak di permukaan. Anaerob Aerotolerant tersebar merata di sepanjang kedalaman medium. Mengidentifikasi apakah bakteri adalah aerob atau anaerob penting dalam pengobatan infeksi bakteri. Pengobatan infeksi yang disebabkan oleh bakteri anaerob sering lebih menantang karena mereka resisten terhadap terapi antibiotik biasa. Misalnya, pengobatan bakteri seperti Bacillus fragilis biasanya mencakup antibiotik kombinasi seperti piperasilin / tazobactam, imipenem / silastatin, amoksisilin / klavulanat, dan metronidazol ditambah ciprofloxacin atau gentamisin
