Antibiotik

Antibiotik

Antibiotik adalah suatu substansi kimia yang diperoleh atau dibentuk oleh berbagai spesies mikroorganisme, yang dalam konsentrasi rendah mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya.

a.     Mekanisme Kerja Antibiotik

Berdasarkan mekanisme kerja antibiotik dibagi menjadi:

1)      Antibiotika yang mempengaruhi dinding sel

Sel kuman dikelilingi oleh suatu struktur kaku yang disebut

dinding sel, yang melindungi membran protoplasma dibawahnya terhadap trauma, baik osmotik maupun mekanik. Karena itu, setiap zat yang mampu merusak dinding sel dan mencegah sintesisnya akan menyebabkan terbentuknya sel-sel yang peka terhadap tekanan osmotik.

2)      Antibiotika yang mengganggu atau merusak membran sel

Membran sel memegang peranan vital dalam sel. Ia merupakan pembatas osmotik bagi bebasnya difusi antara lingkungan luar dan dalam sel. Membran sel juga dapat mempengaruhi konsentrasi metabolit dan bahan gizi didalam sel dan merupakan tempat berlangsungnya pernafasan dan aktifitas biosintetik tertentu. Beberapa antibiotik diketahui mampu merusak atau memperlemah satu atau lebih dari fungsi-fungsi ini, yang akan menyebabkan gangguan-gangguan terhadap kehidupan sel.

3)      Antibiotika yang mengganggu fungsi DNA.

Sejumlah obat-obat antimikroba berfungsi terutama mengganggu atau merusak struktur dan fungsi DNA. Struktur molekul DNA erat kaitannya dengan dua peran utamanya yaitu duplikasi dan transkripsi. Oleh karenanya, setiap zat yang mampu mengganggu struktur double helix DNA tersebut, akan pula mempengaruhi seluruh fase pertumbuhan dan metabolisme kuman.

4)      Antibiotika yang menghambat sintesis protein

Sintesis protein merupakan hasil akhir dari dua proses utama,  yaitu: transkripsi dan translasi. Antibiotika yang mampu menghambat salah satu proses ini, akan menghambat sintesis protein.

( Staf Pengajar FKUI, 1993)

b.     Penicilin

Penicilin merupakan suatu produk fermentasi jamur dalam genus ß-Laktam  penicillium . Penicilin disebut juga antibiotic karena mengandung ß -Lakamase enzim yang melekat pada cincin  Tiazolidin . ( Stephen C. Edberg, 1986 )

Penicilin mengeluarkan efek bakterisidenya dengan mengganggu sintesis peptidoglikan pada dinding sel bakteri. Dinding sel bakteri akan menjadi lemah dan menyebabkan membran sel merekah dan menghamburkan isi sel. ( Volk & Wheeler, 1988 )

c.      Tetrasiklin

Tetrasiklin merupakan zat antibiotika yang secara alamiah diproduksi Streptomyces aureofaciens  pada tahun 1948, merupakan antibiotik spektrum luas pertama yang efektif melawan bakteri gram positif dan gram negatif. (Joyce L Kee, Evelyn R. Hayes, 1996)

Cara kerja tetrasiklin terhadap bakteri yaitu tetrasiklin terikat pada sub unit 30S dari ribosom bakteri. Tetrasiklin menghambat sintesis protein dengan menghalangi penambahan asam amino baru pada rantai peptida yang sedang terbentuk, biasanya bersifat menghambat atau membunuh bakteri  gram positif dan gram negatif. ( Jawetz, E. 1996 )

d.     Kloramfenikol

Kloramfenikol diproduksi oleh  Achinomycetes streptomyces venezuelae . Kloramfenikol disebut juga antibiotik berspektrum luas karena efektif terhadap bakteri Gram positif dan Gram negatif. Antibiotik ini akan melekat pada sub unit 50 S ribosom bakteri. Sehingga menghalangi enzim  Peptidiltransferase . Enzim inilah yang melaksanakan 3 langkah dengan membentuk ikatan peptida antara asam amino baru yang masih melekat pada tRNA-nya, dan asam amino terakhir peptida yang sedang berkembang. Hal itu menyebabkan sintesis protein terhenti seketika. ( Volk & Wheeler, 1988 )

TINJAUAN UMUM BAKTERI

 Bakteri

1. Ciri umum bakteri 

1) Prokariotik

2) Monoseluler

3) Ukuran 0,4 – 2 mikro meter

4) Reproduksi : amitosis, konjugasi, transformasi, transduksi

5) Memiliki dinding sel  

6) Autotrof atau heterotrof

7) Aerob atau anaerob

 

                                           Gambar 1.  Struktur bakteri

 2. Penggolongan bakteri

a. Berdasarkan cara hidupnya

1) Heterotrof, dibedakan menjadi parasit dan saprofit  

2)Autotrof,dibedakan menjadi fotoautotrof dan kemoautotrof

b. Berdasarkan kebutuhan oksigennya

      1) Aerob (obligat/fakultatif)

      2) Anaerob (obligat/fakultatif)

       c.  Berdasarkan bentuknya

1. Kokus, diplokokus, stafilokokus, streptokokus, tetrakokus, sarkina
2. Basilus, diplobasilus, streptobasilus
3. Koma
4. Spirilum

                       

                                                Gambar 3.  Bentuk umum sel dan rangkaian sel bakteri

                                                    1)  monoko-kkus  

2) diplokokkus

3) stafilokokkus

4) stafilokokkus

5) sarsina

6) bakteri batang

7) spiral (ulir)

8) vibrio (Sumber:Schlegel,1994)      

 d. Berdasarkan tempat dan jumlah flagelnya

1) Monotrik = satu flagel di salah satu ujungnya  

2) Lopotrik

3) Ampitrik

4) Peritrik

                                             

                                                 Gambar 3.  Beberapa tipe flagel pada sel bakteri  

                                                 (Sumber:  Milton R.J. Salton dan Kwang-Shin Kim, 2001)  

 

 3. Perkembangbiakan bakteri

a. Amitosis

b. Rekombinasi DNA

         1)  Transformasi 

     2) Pemindahan sebagian DNA ke bakteri lain dengan proses fisiologi

c.  Konyugasi  

Bergandengan dua bakteri dengan mmbentuk jembatan untuk pemindahan materi genetik (DNA)

d. Transduksi

   Pemindahan materi  genetik (DNA) dengan perantaraan virus

 Pada lingkungan ekstrim (tidak menguntungkan), bakteri  beradaptasi dengan membentuk endospora atau selaput lendir (kapsul) 

4 . Sel Bakteri Gram-positif dengan Gram-negatif

Pewarnaan  Gram  banyak dilakukan untuk  identifikasi  bakteri,  terutama  yang

berkaitan  dengan  kesehatan.  Hasil  pewarnaan  ada  dua  macam  yaitu  yang  berwarna

ungu  disebut  Gram  positif  dan  yang  berwarna  merah  disebut  Gram  negatif.  Bakteri

Gram negatif umumnya dapat menyebabkan sakit.

Pada  bakteri  Gram  positif,  kandungan  Peptidoglikan  dinding  selnya  lebih

banyak  daripada lipid, dan sebaliknya  pada bakteri Gram negatif, pada  dinding selnya 

kandungan lipid lebih banyak daripada peptidoglikan.  

Bakteri  gram-negatif  memperlihatkan  tiga  lapis  pembungkus  sel,  yaitu  :

membran  bagian  luar  (OM/outer  membran), lapisan tengah  yang  merupakan  dinding

sel atau lapisan murein, dan membran plasma dalam. 

  

                        

       

 

                   Gambar. 4 Diagram skematik dinding sel bakteri gram positif dan gram negatif