METABOLISME MIKROBA

METABOLISME MIKROBA

A. SUMBER ENERGI DAN KARBON

Sel-sel bakteri seperti halnya sel semua organisme hidup, umumnya melakukan aktivitas kehidupan. Untuk kelangsungan hidupnya semua sel membutuhkan suatu sumber energi. Walaupun sangat beraneka ragam jenis substansi yang berperan sebagai sumber energi bagi mikroorganisme, namun terdapat pola dasar metabolisme yang sangat sederhana yaitu terjadi perubahan dari satu bentuk energi yang kompleks menjadi bentuk energi yang lebih sederhana, sehingga dapat masuk ke dalam rangkaian metabolik. Sistem ini secara mendasar mirip dengan yang terdapat pada sel-sel mamalia dan tumbuhan, akan tetapi pengutamaan pada mekanisme – mekanisme dasar merupakan contoh diferensiasi yang unik pada dunia bakteri. Bakteri dapat dibagi menjadi dua kelompok besar berdasarkan kebutuhan karbon mereka, yaitu bakteri autotrof (lithotropik) dan heterotropik (organotropik). Bakteri autotropik dapat memanfaatkan karbondioksida sebagai sumber tunggal karbon untuk disintesa menjadi kerangka-kerangka karbon berupa bahan organik melalui proses metabolisme . Mereka hanya membutuhkan air, garam-garam anorganik, dan karbondioksida untuk pertumbuhan. Sumber energinya berasal dari

cahaya maupun hasil oksidasi dari satu atau lebih bahan anorganik.  Bakteri heterotrof tidak dapat menggunakan hanya karbondioksida sebagai sumber karbon, tetapi juga membutuhkannya dalam bentuk bahan organik seperti glukosa. Bagi organisme heterotropik, sejumlah unsur organik yang berperan sebagai sumber energi dapat juga digunakan untuk mensintesa unsur organik yang di  butuhkan oleh organisme itu sendiri. Semua bakteri yang menyebabkan penyakit pada manusia dan juga fungi dapat termasuk dalam kelompok ini.

B. METABOLISME PENGHASIL ENERGI

Bakteri dapat merubah zat kimia dan energi radiasi kebentuk yang berguna untuk kehidupannya melalui proses respirasi, fermentasi, dan fotosintesis. Dalam respirasi, molekul oksigen adalah penerima elektron utama, sementara dalam  fermentasi molekul bahan makanan biasanya pecah menjadi dua bagian, dimana yang satu kemudian dioksidasi oleh yang lainnya. Dalam fotosintesis, energi cahaya diubah menjadi energi kimia. Bagaimanapun, dalam semua jenis sel, dan tanpa menghiraukan mekanisme yang digunakan untuk mengekstrak energi, reaksi tersebut

diiringi oleh pembentukan Adenosine Triphosphate (ATP). ATP adalah perantara yang umum (reaktan) baik dalam reaksi yang menghasilkan energi maupun reaksireaksi yang membutuhkan energi, dan pembentukannya memerlukan mekanisme dimana energi yang tersedia dapat disalurkan kedalam reaksi biosintesis dari sel yang memerlukan energi. Aktivitas metabolime bakteri sangat tinggi, seperti diwujudkan dengan tingkat katabolisme dan pembelahan sel yang sangat tinggi. Evolusi panas sehubungan dengan proses ini jauh lebih besar daripada organisme lain. Karena panas yang dihasilkan selama metabolisme tidak tersedia untuk aktifitasnya, bakteri secara umum lebih tidak efisien sebagai pengubah energi bebas daripada sebagai organisme yang

tingkat metabolismenya lebih lambat.