Ciri-ciri Cyanobacteria (Bakteri Hijau-Biru)

By On Friday, February 24th, 2017 Categories : Sains

Ciri-ciri Cyanobacteria : tidak memiliki membran inti (prokariotìk, memiliki pigmen fotosintetik, fotoautotrof, uniseluler / multiseluler

Cyanobacteria (Yunani, kyanos = biru, bacterion = batang kecil) sering disebut ganggang biru sebab berwarna hijau kebiruan. Cyanobacteria dapat berfotosintesis dan sebagian memiliki tubuh berbentuk benang seperti ganggang.

Namun, Cyanobacteria bukanlah ganggang yang sebenarnya karena bersifat prokariotik, sedangkan ganggang memiliki sel eukariotik. Cyanobacteria merupakan anggota dari Eubacteria. Kajian evolusi menyatakan, bahwa Cyanobacteria ini sudah menghuni bumi sekitar 3,8 milyar tahun yang lalu, dan sebagian sudah menjadi fosil atau lapisan kerak stromatolit.

1. Bentuk dan Ukuran Tubuh Cyanobacteria

Berbeda dengan bakteri pada umumnya yang bersifat uniseluler (sel tunggal), bentuk tubuh Cyanobacteria ada yang multiseluler dan ada pula yang uniseluler. Tubuh Cyanobacteria yang multiseluler berbentuk filamen (benang), contohnya Oscillatoria, Microcoleus, Rivularia, Plectonema boryanum, dan Anabaena. Cyanobacteria uniseluler ada yang berbentuk bulat soliter (sendiri) dan ada pula yang berkoloni. Cyanobacteria yang berbentuk bulat soliter misalnya Chroococcus dan Anacystis, sedangkan Cyanobacteria yang berbentuk bulat berkoloni, misalnya Merismopedia, Nostoc, Gloeocapsa, dan Mycrocystis. Ukuran tubuh Cyanobacteria berkisar 1 mm – 60 mm, sehingga mudah diamati dengan mikroskop cahaya biasa. Oscillatoria princeps merupakan Cyanobacteria berbentuk benang dengan ukuran tubuh terbesar.

Cyanobacteria yang berbentuk benang disebut juga trikoma, terdiri atas sel-sel yang tersusun seperti rantai. Pada trikoma terdapat beberapa sel dengan bentuk dan fungsi yang berbeda-beda, yaitu sebagai berikut.

  • Heterokista, adalah sel yang berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya, berdinding tebal, dengan isi yang jernih dan mengandung enzim nitrogenase. Heterokista berfungsi untuk mengikat nitrogen.
  • Akinet, adalah sel yang berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya, berfungsi menyimpan cadangan makanan, berdinding tebal, dan mengandung endospora. Sel ini berfungsi untuk mempertahankan diri pada kondisi lingkungan yang buruk.
  • Baeosit, adalah sel-sel vegetatif yang merupakan hasil reproduksi (pembelahan sel), berbentuk bulat, berukuran kecil, dan berklorofil. Sel ini berfungsi untuk fotosintesis.

2. Struktur Sel Cyanobacteria

Struktur sel penyusun tubuh Cyanobacteria mirip dengan sel bakteri Gram negatif, dengan ciri utama memiliki dinding sel yang mengandung lapisan peptidoglikan yang tipis. Sel Cyanobacteria terdiri atas bagian-bagian, yaitu lapisan lendir, dinding sel, membran plasma, membran fotosintetik, mesosom, sitoplasma, ribosom, granula penyimpanan, vakuola gas, protein padat, dan nukleoplasma (DNA).

  • Lapisan lendir, menyelimuti dinding sel. Lendir berfungsi membantu pergerakan meluncur (lokomosi) pada Cyanobacteria uniseluler, serta gerak bergetar atau maju mundur (osilasi) pada Cyanobacteria yang berbentuk benang (filamen). Contohnya Oscillatoria sp.
  • Dinding Sel, mengandung lapisan peptidoglikan yang tipis dan berfungsi untuk memberikan bentuk tetap pada ganggang dan melindungi isi sel.
  • Membran sel (membran plasma), bersifat selektif permeabel dan berfungsi membungkus sitoplasma dan mengatur pertukaran zat.
  • Membran fotosintetik (membran tilakoid), merupakan pelipatan membran plasma ke arah dalam sitoplasma yang berfungsi untuk berfotosintesis. Membran fotosintetik mengandung klorofil (hijau), karoten, dan pigmen fotosintetik lainnya, antara lain fikoeritrin (merah) dan fikosianin (biru). Perpaduan antara pigmen-pigmen tersebut menyebabkan warna Cyanobacteria berbeda-beda, antara lain kekuningan, kemerahan, kecokelatan, violet, hijau cerah, hijau kebiruan, bahkan kehitaman.
  • Mesosom, merupakan penonjolan membran ke dalam sitoplasma dan berfungsi untuk menghasilkan energi.
  • Sitoplasma, merupakan larutan koloid yang tersusun dari air, protein, lemak, gula, mineral, dan enzim. Di dalam sitoplasma terdapat ribosom, granula penyimpanan, vakuola gas, protein padat, dan nukleoplasma (DNA).
  • Ribosom, merupakan organel kecil yang berfungsi untuk sintesis protein.
  • Granula penyimpanan, berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan.
  • Vakuola gas, berisi udara yang menyebabkan tubuh Cyanobacteria bisa mengapung di permukaan air, sehingga mendapatkan cahaya matahari untuk berfotosintesis.
  • Nukleoid, merupakan materi genetik yang tersusun dari DNA dan tidak dikelilingi membran. Nukleoid terdapat di lokasi tertentu.
    Ciri-ciri Cyanobacteria

    Ciri-ciri Cyanobacteria : tidak memiliki membran inti (prokariotìk, memiliki pigmen fotosintetik, fotoautotrof, uniseluler/multiseluler, hidup soliter/berkoloni.

Reproduksi Cyanobacteria

Cyanobacteria bereproduksi secara vegetatif, yaitu dengan pembelahan biner, fragmentasi, dan pembentukan endospora.

1. Pembelahan Biner

Pembelahan biner dapat terjadi pada Cyanobacteria uniseluler maupun multiseluler yang berbentuk filamen (benang). Pada Cyanobacteria uniseluler, sel-sel hasil pembelahan ada yang langsung memisah, dan ada pula yang tetap bergabung sehingga membentuk koloni (misalnya Gloeocapsa). Sel-sel hasil pembelahan pada Cyanobacteria yang berbentuk filamen menyebabkan filamen menjadi bertambah panjang.

2. Fragmentasi

Fragmentasi adalah pemutusan sebagian tubuh organisme. Bagian tubuh yang terlepas akan tumbuh menjadi individu baru. Fragmentasi terjadi pada Cyanobacteria yang berbentuk filamen. Pemutusan bagian tubuh dapat terjadi di bagian-bagian tertentu pada sel-sel yang mati. Filamen hasil pemutusan disebut hormogonium. Hormogonium ini memiliki panjang filamen yang berbeda-beda, dan bila terlepas dan filamen induk maka akan tumbuh menjadi Cyanobacteria baru. Contoh Cyanobacteria yang mengalami fragmentasi antara lain Oscillatoria sp. dan Plectonema boryanum.

3. Pembentukan Endospora

Pembentukan endospora terjadi bila kondisi lingkungan kurang menguntungkan, misalnya pada kondisi kekeringan. Sel yang mengandung endospora ini disebut akinet. Akinet berasal dari sel vegetatif, berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya karena mengandung cadangan makanan, dan berdinding tebal. Bila kondisi lingkungan membaik, maka endospora akan tumbuh menjadi Cyanobacteria baru, contohnya Nostoc sp.

Kesimpulan

Ciri-ciri Cyanobacteria : tidak memiliki membran inti (prokariotìk, memiliki pigmen fotosintetik, fotoautotrof, uniseluler/multiseluler, hidup soliter/berkoloni.

Cyanobacteria memiliki kiorofil a seperti pada tumbuhan. Cyanobacteria dapat berupa uniseluler atau multiseluler, berdinding sel tebal dan mengandung gelatin, serta memiliki sel-sel khusus (misalnya heterokista, akinet, dan baeosit). Sebagian besar Cyanobacteria tidak berflagela, namun mereka bersifat motil, dengan pergerakan dengan cara meluncur. Sebagian besar Cyanobacteria hidup bebas di air tawar, dan beberapa jenis hidup di air laut. Selain itu, ada yang bersimbiosis dengan jamur membentuk lichen (disebut cyanolichen). Contoh Cyanobacteria adalah Anabaena sp. yang dapat mengikat nitrogen bebas di udara.

Struktur sel Cyanobacteria: lapisan lendir, dinding sel, membran plasma, membran fotosintetik, mesosom, sitoplasma (isi sel), ribosom, granula penyimpanan, vakuola gas, protein padat, dan nukleoid (DNA).

Peranan Cyanobacteria

Cyanobacteria bukan hanya menjadi elemen penting untuk membentuk atmosfer oksigen bumi, tetapi juga memberikan kontribusi terhadap banyak atribut lainnya yang penting bagi kehidupan manusia. Banyak cadangan minyak Proterozoikum dikaitkan dengan aktivitas cyanobacteria. Mereka juga penyedia penting pupuk nitrogen dalam budidaya padi dan kacang-kacangan.

Kontribusi besar lainnya dari cyanobacteria adalah asal dari tanaman. Kloroplas bersama tanaman yang membuat makanan untuk diri mereka sendiri sebenarnya adalah sebuah cyanobacterium yang tinggal di sel-sel tanaman. Suatu saat di akhir Proterozoikum, atau dalam Cambrian awal, cyanobacteria mulai mengambil tempat tinggal dalam sel eukariot tertentu, membuat makanan untuk eukariota tuan rumah dengan imbalan rumah. Peristiwa ini dikenal sebagai endosimbiosis, dan juga asal-usul mitokondria eukariotik. Karena mereka organisme fotosintetik dan air, cyanobacteria sering disebut “ganggang biru-hijau”. Nama ini lebih mudah untuk membicarakan tentang organisme dalam air yang membuat makanan mereka sendiri, tetapi tidak mencerminkan hubungan antara cyanobacteria dan organisme lain yang disebut ganggang. Cyanobacteria adalah kerabat bakteri, bukan eukariota, dan hanya pada kloroplas dalam ganggang eukariotik yang terkait dengan cyanobacteria.