Bakteri adalah organisme bersel tunggal yang mikroskopis. Mereka adalah salah satu bentuk kehidupan paling awal yang diketahui di bumi. Ada jutaan jenis bakteri yang berbeda, dan mereka hidup di setiap lingkungan yang dapat dibayangkan di seluruh dunia. Mereka hidup di tanah, air laut, dan jauh di dalam kerak bumi. Beberapa bakteri bahkan telah dilaporkan hidup bahkan dalam limbah radioaktif. Banyak bakteri hidup di dalam dan di dalam tubuh manusia dan hewan—pada kulit dan jalan napas, mulut, serta saluran pencernaan, reproduksi, dan urine—tanpa menimbulkan bahaya apa pun. Bakteri tersebut disebut flora residen. Jumlah bakteri dalam flora residen kita minimal sama banyaknya dengan jumlah sel dalam tubuh kita. Banyak flora residen sebenarnya membantu manusia—misalnya, dengan membantu manusia mencerna makanan atau dengan mencegah pertumbuhan bakteri lain yang lebih berbahaya.
Hanya beberapa jenis bakteri yang biasanya terkait dengan penyakit aktif dan disebut sebagai patogen. Kadang-kadang, dalam kondisi tertentu, flora bakteri residen dapat bertindak sebagai patogen dan menyebabkan penyakit aktif. Bakteri dapat menyebabkan penyakit dengan memproduksi zat berbahaya (toksin), menyerang jaringan, atau melakukan keduanya. Beberapa bakteri dapat memicu peradangan yang dapat memberikan pengaruh merugikan terhadap jantung, paru-paru, sistem saraf, ginjal, atau saluran gastrointestinal. Sebagian bakteri (seperti Helicobacter pylori) meningkatkan risiko kanker.
Bakteri tertentu berpotensi digunakan sebagai senjata biologis. Bakteri ini termasuk yang menyebabkan antraks, botulisme, sampar, dan tularemia.
Klasifikasi Bakteri
Bakteri dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara:
Nama ilmiah: Bakteri, seperti makhluk hidup lainnya, diklasifikasikan berdasarkan genus (berdasarkan satu atau beberapa karakteristik serupa) dan, dalam genus, dibagi kembali ke dalam spesies. Nama ilmiahnya adalah genus yang diikuti oleh nama spesies (misalnya Clostridium botulinum). Dalam suatu spesies, mungkin ada jenis yang berbeda, yang disebut galur. Setiap galur memiliki susunan genetik dan komponen kimia yang berbeda. Terkadang obat dan vaksin tertentu hanya efektif terhadap galur tertentu.
Pewarnaan: Bakteri dapat diklasifikasikan berdasarkan perubahan warna setelah bahan kimia (pewarna) tertentu diaplikasikan pada bakteri sebagai persiapan untuk diperiksa dan diidentifikasi di bawah mikroskop. Pewarnaan Gram adalah proses pewarnaan yang umum digunakan. Sebagian bakteri terwarnai biru. Bakteri ini disebut gram positif. Bakteri lainnya terwarnai merah. Ini disebut gram negatif. Pewarnaan bakteri gram positif dan gram negatif akan memberikan hasil yang berbeda karena dinding selnya berbeda. Bakteri ini juga menyebabkan berbagai jenis infeksi, dan beberapa jenis antibiotik efektif untuk pengobatannya. Ada banyak pewarna lain selain pewarna Gram.
Bentuk: Semua bakteri dapat diklasifikasikan sebagai salah satu dari tiga bentuk dasar: bola (kokus), batang (basil), dan spiral atau heliks (spiroket).
Kebutuhan akan oksigen: Bakteri juga diklasifikasikan berdasarkan kebutuhan oksigen untuk hidup dan tumbuh. Bakteri yang membutuhkan oksigen disebut aerob. Bakteri yang tidak membutuhkan oksigen dan mengalami kesulitan hidup atau tumbuh jika ada oksigen disebut anaerob. Sebagian bakteri, yang disebut bakteri fakultatif, dapat hidup dan tumbuh dengan atau tanpa oksigen.
Susunan genetik Tes khusus dapat menentukan perbedaan dalam susunan genetik (genotipe) bakteri.
Beragam Bentuk Bakteri
Infeksi Bakteri
Dokter mengklasifikasikan infeksi bakteri berdasarkan berbagai cara mereka mengklasifikasikan bakteri. Misalnya, infeksi dapat diklasifikasikan berdasarkan bakteri penyebabnya yaitu bakteri gram negatif atau bakteri gram positif. Klasifikasi ini penting karena pengobatan terhadap kedua jenis bakteri tersebut mungkin memerlukan jenis antibiotik yang berbeda.
Infeksi Gram negatif meliputi berikut ini:
Infeksi Gram positif meliputi yang berikut ini:
Beberapa infeksi diklasifikasikan berdasarkan bentuk bakteri. Misalnya, infeksi yang disebabkan oleh spiroket (bakteri berbentuk spiral) diklasifikasikan sebagai infeksi spiroket.
Infeksi spiroket meliputi yang berikut ini:
Infeksi lain dapat diklasifikasikan berdasarkan apakah bakteri penyebab infeksi membutuhkan oksigen atau berkembang dalam lingkungan bebas oksigen. Bakteri yang membutuhkan oksigen untuk hidup dan tumbuh disebut aerob. Bakteri yang tidak membutuhkan oksigen untuk hidup dan tumbuh disebut anaerob.
Infeksi anaerob meliputi yang berikut ini:
Tersedia banyak antibiotik berbeda untuk mengobati infeksi bakteri. Meskipun demikian, resistansi bakteri terhadap antibiotik semakin berkembang dan menjadi kekhawatiran yang besar.
Pertahanan Bakteri
Bakteri memiliki banyak cara untuk melindungi diri mereka.
Biofilm
Beberapa bakteri mengeluarkan zat yang membantu mereka melekat pada bakteri, sel, atau benda lain. Zat ini bergabung dengan bakteri untuk membentuk lapisan lengket bernama biofilm. Misalnya, bakteri tertentu membentuk biofilm pada gigi (disebut plak gigi). Biofilm memerangkap partikel makanan, yang diproses dan digunakan bakteri, dan dalam proses ini, kemungkinan menyebabkan kerusakan gigi. Biofilm juga membantu melindungi bakteri dari antibiotik dengan membuatnya sulit untuk dimatikan, seperti bakteri yang menyebabkan infeksi sendi prostetik dan katup jantung.
Kapsul
Beberapa bakteri terbungkus dalam kapsul pelindung. Kapsul ini membantu mencegah ditelannya bakteri oleh sel darah putih yang melawan infeksi. Bakteri tersebut digambarkan sebagai terenkapsulasi.
Membran luar
Di bawah kapsul tersebut, bakteri gram negatif memiliki membran luar yang melindunginya dari antibiotik tertentu. Ketika terganggu, membran ini melepaskan zat beracun yang disebut endotoksin. Keberadaan endotoksin berkontribusi terhadap keparahan gejala selama terinfeksi bakteri gram negatif.
Spora
Beberapa bakteri menghasilkan spora, yang merupakan bentuk bakteri yang tidak aktif (dorman). Spora dapat menyebabkan bakteri bertahan hidup ketika kondisi lingkungan sulit (seperti terlalu kering atau kekurangan zat gizi). Ketika kondisinya mendukung, setiap spora akan berkecambah menjadi bakteri aktif.
Flagella
Flagella adalah filamen tipis dan panjang yang menonjol dari permukaan sel bakteri dan membantu pergerakan bakteri. Bakteri tanpa flagela tidak dapat bergerak sendiri.
Resistansi antibiotik
Beberapa bakteri secara alami resistan terhadap antibiotik tertentu.
Bakteri lain mengalami resistansi terhadap obat karena mereka memperoleh gen dari bakteri yang telah bersifat resistan atau karena gen mereka bermutasi. Misalnya, segera setelah obat penisilin diperkenalkan pada pertengahan tahun 1940-an, beberapa bakteri Staphylococcus aureus secara individu mendapatkan gen yang membuat penisilin menjadi tidak efektif terhadap mereka. Galur yang memiliki gen khusus ini memiliki keuntungan berupa dapat bertahan hidup ketika penisilin umumnya digunakan untuk mengobati infeksi. Galur Staphylococcus aureus yang tidak memiliki gen baru ini dapat dimatikan oleh penisilin, sehingga menyebabkan bakteri resistan penisilin yang tersisa untuk bereproduksi dan seiring waktu menjadi lebih umum.
Ahli kimia kemudian mengubah molekul penisilin, membuat obat yang berbeda, tetapi serupa, yaitu metisilin, yang dapat mematikan bakteri resistan penisilin. Segera setelah metisilin diperkenalkan, galur Staphylococcus aureus mengembangkan gen yang membuatnya resistan terhadap metisilin dan obat-obatan terkait. Galur ini disebut Staphylococcus aureus resistan metisilin (MRSA).
Gen-gen yang menyebabkan resistansi obat dapat diteruskan ke generasi bakteri berikutnya atau bahkan ke spesies bakteri lainnya.
Makin sering antibiotik digunakan, makin besar kemungkinan berkembangnya bakteri yang resistan. Oleh karena itu, para ahli merekomendasikan agar dokter meresepkan antibiotik hanya jika diperlukan dan untuk waktu sesingkat mungkin. Secara khusus, dokter harus meresepkan antibiotik hanya untuk infeksi aktif yang disebabkan oleh bakteri, dan tidak untuk mengobati kolonisasi. Antibiotik juga tidak boleh diresepkan untuk mengobati infeksi yang disebabkan oleh virus, seperti selesma atau flu. Memberikan antibiotik kepada orang-orang yang mungkin tidak mengalami infeksi bakteri aktif, seperti mereka yang memiliki gejala batuk dan selesma, tidak membuat kondisi seseorang lebih baik, sebaliknya justru membantu menciptakan bakteri yang resistan dan risiko berkembangnya efek samping seperti reaksi alergi dan diare. Karena antibiotik telah digunakan secara luas (dan disalahgunakan), banyak bakteri menjadi resistan terhadap berbagai antibiotik, sementara antibiotik baru yang tersedia hanya sedikit.
Bakteri resistan dapat menyebar dari satu orang kepada orang lain. Karena perjalanan internasional sangat umum dilakukan, bakteri resistan dapat menyebar ke berbagai belahan dunia dalam waktu singkat. Penyebaran bakteri ini di rumah sakit telah menjadi perhatian khusus. Bakteri resistan banyak terdapat di rumah sakit karena antibiotik sangat sering diperlukan dan karena personel rumah sakit dan pengunjung dapat menyebarkan bakteri jika mereka tidak mengikuti prosedur sanitasi yang tepat. Selain itu, banyak pasien yang dirawat inap memiliki sistem imun yang melemah, sehingga mereka lebih rentan terhadap infeksi.
Bakteri resistan juga dapat menyebar kepada manusia dari hewan. Bakteri resistan banyak terjadi pada hewan ternak karena antibiotik sering kali diberikan secara rutin kepada hewan yang sehat untuk mencegah infeksi yang dapat mengganggu pertumbuhan atau menyebabkan penyakit. Banyak negara telah melarang penggunaan antibiotik pada hewan untuk mengurangi risiko berikut:
Mengonsumsi bakteri resistan dalam produk makanan hewan
Terinfeksi bakteri resistan melalui kontak dengan hewan
Terpapar antibiotik pada produk makanan hewan
