MNP 2002

BAKTERIA

struktur bakteria• Uniselular• Bentuk dan saiz berbeza-beza• Jenis prokaryotik – tiada membran nukleus dan nukleus• Asid nukleik (bahan genetik) berada di dalam sitoplasma

seperti organel yang lain.• Mesosom (lipatan membran luar) adalah tapak pernafasan sel

& bertindak seperti mitokondria.• Flagela untuk bergerak bebas.• Dinding sel (mukopeptid) untuk menyokong dan melindung

kandungan sel• Kapsul mukus untuk melindungi sel dari kekeringan bila

terjemur di kawasan kering.

Dinding Sel

• Memberi kekuatan & menentukan bentuk sel• Sebagai perisai; melindung sel dari pengaruh luar

seperti makrofaj, antibiotik, tekanan osmotik.• Jika dinding sel di tanggalkan membran akan

pecah dan sel memecah melalui proses lisis.• Gram positif mempunyai dinding sel lebih tebal

dari gram negatif.• Gram negatif banyak molekul yang diperbuat dari

lipid, protien dan polisakarida sebagai; Protein-Lipopolisakarida

Selaput Sitoplasma / membran plasma

• Mengelilingi sitoplasma

• Nipis / separa telap

• Separa cecair

• Kandungan sitoplasma– Ribosom– Nuklear– Plasmid– Inclusion (granul)

Kapsul / Glikokaliks

• Kapsul; Struktur mengelilingi dinding sel

• Glikokaliks; struktur longgar yang dari dinding sel

• Fungsi kapsul

• Mengelakkan fagositosis dari berlaku

• Menghasilkan antigen K

• Boleh dilihat melalui kaedah ‘Indian Ink’

Fili / Fimbriae

• Keras / tidak dapat diubah

• Pendek

• Halus

• Membantu melekatkan bakteria pada sel hos

• Koloni (sekumpulan bakteria tinggal bersama)

• Mengandungi protien pilin

Flagela

• Membantu bakteria bergerak

• Mengandungi protein flagellin

• Melekat pada membran sitoplasma

• Menghasilkan antigen H

Bakteria pada manusiaBakteria 1. Patogen :

bakteria yang berupaya untuk menyebabkan penyakit terhadap hos

2. Tidak patogen : Bakteria yang tidak merbahaya terhadap hos

Bakteria ‘normal flora’• Bakteria yang terdapat pada bahagian tertentu badan.• Ia menerima perlindungan dan memberi faedah kepada

hos dari mikroorganisme yang merbahaya.• Boleh menyebabkan infeksi sekiranya berada di

kawasan lain di badan hos (endogenous infection)

Bakteria Normal FloraLokasi anatomi Bakteria

Kulit Staphylococcus epidermidisMicrococcidiptheroids

Trek respiratori atas Streptococcus viridansDiptheroids

Neisseria catarrhalis

Usus besar Bacteroides spp.Escherichia coliStreptococcus faecalis

Proteus Clostridia

Laktobacilli

Vagina LactobacilliStaphylococcus epidermis

Klasifikasi

• Berdasarkan struktur

• Pembentukkan spora

• Keperluan oksigen

• Pewarnaan

Struktur (morfologi)

• Vibro

• Basillus

• Coccus

• spirochaete

Pembentukan spora

• Bakteria Gram positif boleh membentuk spora, contohnya Basillus dan Clostridium

• Clostridium tetani (tetanus) dan Bassilus anthracis (penyebab anthrax)membentuk spora dalam keadaan tertentu.

• Sel dikelilingi dan dilindungi oleh kapsul yang tebal dan metabolismenya perlahan.

• Dalam keadaan yang sesuai spora bertunas dan menghasilkan bakteria.

• Spora sangat kebal terhadap:– Haba 2120F– keadaan kering – Tiada makanan

Keperluan oksigenBakteria diklasifikasikan mengikut keperluan oksigen.1. bakteria yang memerlukan oksigen untuk hidup dikenali sebagai

aerobikContoh :

• Clostridium Tetanii. • Terdapat pada luka / tisu mati. Boleh menyebabkan gas gangrene.

2. bakteria yang tidak memerlukan untuk hidup oksigen dikenali sebagai anerobik.

• Memerlukan CO2, fosfat, air dan pH neutral/sedikit beralkali.Contoh:PsudomonasTerdapat di kulit dan membran

3. Bakteria yang boleh hidup dengan dan tanpa oksigen dipanggil sebagai ‘falcutative aerobes’.

Bakteria Contoh

Aerob / facultatively aerobic

Neisseria meningitis

Neisseria gonorrhea

Salmonella

Shigella

Campylobacter

Klebsiella

Proteus

Escherichia coli

Anerobik Bacteroides

Treponema pallidum

Clostridium

Pewarnaan bakteria

2 teknik pewarnaan

1. Gram stain

2. Ziehl-Neelsen (Z-N) stain / Asid-fast Stain

Pewarnaan Gram

• Gram positif• Gram negatif

• Perbezaan di antara gram positif dan negatif adalah akibat dari komposisi dinding sel yang berlainan

• Pewarnaan gram – dinamakan mengikut ahli bakteriologi Belanda Hans

Christian Gram pada tahun 1884– Dilakukan melalui kaedah ‘staining’

Bakteria Gram positif

• Mempunyai satu lapisan dinding sel yang tebal & menghalang pelarut beralkohol memasuki sel

• Menyerap warna ungu

• Contohnya, Staphylococcus aureus

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Staphylococcus_aureus_Gram.jpg

Bakteria Gram Negatif

• Mempunyai beberapa lapisan dinding sel

• Membenarkan kemasukan pelarut beralkohol ke dalam sel

• Menyerap warna merah (crystal violet stain)

• Contohnya, Escherichia coli

Cara pewarnaan Gram

Pewarnaan asid fast

• Lumur bakteria atas slide• Titiskan pewarna carbol fuchsin (pewarna merah) di atas

bakteria dan bakar selama 2-3 minit. Perlu dibakar kerana dinding sel mycobacterium mengandungi lilin yang boleh menghalang warna menembusi sel.

• Lunturkan warna merah dengan agen peluntur (campuran asid dan alkohol).

• Jika warna kekal merah, bakteria ini dikenali sebagai asid-fast basilli (AFB).

• Bakteria yang mengekalkan warna biru selepas diwarnai semula dengan Methylene Blue dikenali sebagai non asid-fast basilli.

Pembiakan bakteriaBinari fusion• pembahagian sel bakteria kepada 2 sel anak yang mempunyai

genetik yang sama.• kadar pembahagian ini bergantung kepada sesuatu spesis

bakteria dan persekitaran.ContohE.coli membahagi setiap 20 minitM. Tuberculosis membahagi secara perlahan

2. Pembiakan seksual• hanya berlaku pada bakteria yang mempunyai jumlah DNA yang

sedikit (plasmid) di dalam sitoplasma.• genetik dipindahkan antara bakteria bergantung kepada 3

mekanisme : conjugation, transdution, transformation.

Fasa pembiakan

• Lag phase-aktiviti metabolik yang aktif, penggandaan tidak berlaku. Peningkatan dlm saiz dan hasilkan banyak ATP.

• Log phase-penyesuaian pada environment. Penggandaan secara eksponen. Peningkatan pada saiz populasi.

• Stationary phase-bilangan sel yang terhasil sama jumlah dengan sel yang mati. Nutrien berkurang dan waste produk mungkin berada dalam environment.

• Decline phase-environment tidak sesuai didiami kerana kekurangan nutrien dan sel mati.

Bacillus anthracis

• Ekologi-binatang berdarah panas.• Khasnya pada haiwan domestik seperti

kuda, kambing, kambing biri-biri dan unta.• Juga terdapat pada haiwan liar.• Suhu yang sesuai untuk membiak ialah

77°F hingga 104°F.• Jika suhu badan haiwan tidak berada

dalam julat tersebut maka tubuh haiwan tersebut imun terhadap anthrax.

Kitaran hidup

• Apabila keadaan tidak mengizinkan untuk membiak, B.anthracis akan membentuk spora.

• Spora ini dapat hidup dalam kemarau, sejuk, panas dan agen disinfektan.

• Apabila keadaan membenarkan untuk hidup, spora ini akan bertukar menjadi basilus yang aktif.

• Mula berganda dan tersebar hos dan menghasilkan toksin.

• Hos mati dan bertukar kepada spora kembali.

Pathogenesis

• Cara spora masuk ke badan manusia ialah melalui luka(cutaneous anthrax), inhalasi ke paru-paru(inhalation anthrax) dan kadangkala melalui membran mukus(GIT anthrax).

• Toksin B.anthracis sangat merbahaya dan boleh menyebabkan mati.

Cutaneous anthrax

• papula.• Vesicle/small ring of vesicle.• Necrotik ulcer• Lymphangitis, lymphadenopathy.• Fever, malaise, headache.• Boleh menyebabkan sepsis dan infeksi

sistemik(meningitis) • Mati.

spesimen

Cecair/nanah dari:

• Darah

• Sputum

• lesion

Treatment

• Antibiotik dari awal jangkitan.

• Ciprofloxacin

• Penicillin G bersama streptomycin atau gentamycin

• Doxycycline

• erythromycin

Rujukan

• http://www.spcollege.edu/hec/vt/VTDE/ATE2639LGS/gramstain.htm

• http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookmito.html

• http://www.denniskunkel.com/DK/Bacteria/71223B.html• http://en.citizendium.org/wiki/

Image:B_anthracis_diagram_en.png• Brooks.G.F.,Butel.J.S.,Morse.S.A.,(2004).Medical

Microbiology (23rd ed) Singapore : The Mc Graw-Hill