BAKTERI HETEROTROFIK: KARAKTERISTIK DAN CONTOH SPESIES - BIOLOGI - 2025

The bakteri heterotrofik , juga disebut organotrofas adalah mikroorganisme yang mensintesis biomolekul mereka sendiri dari senyawa organik kompleks karbon tetapi mungkin menangkap berbeda elemen anorganik karbon. Beberapa perlu menjadi parasit organisme yang lebih tinggi untuk bertahan hidup.

Bakteri heterotrofik diklasifikasikan menjadi fotoheterotrof dan kemoheterotrof. Keduanya menggunakan senyawa organik sebagai sumber karbon, tetapi berbeda bahwa yang pertama menggunakan cahaya sebagai sumber energi dan yang kedua menggunakan energi kimia.

Gambar di sebelah kiri: siklus bakteri heteotrofik dan autotrofik diedit. Gambar di sebelah kanan: Representasi ilustrasi dari bakteri heterotrofik. Sumber: gambar kiri: Auto-and_heterotrophs.svg: Karya Mikael Häggströmderivatif: Leptictidium / gambar kanan: Pixabay. com

Bakteri heterotrofik terdapat di berbagai ekosistem, seperti tanah, air, laut berlumpur salju, dan lain-lain yang berperan dalam keseimbangan ekologi. Mereka juga dapat ditemukan parasit organisme tingkat tinggi, seperti tumbuhan, hewan atau manusia, baik sebagai patogen atau sebagai oportunis dalam hubungan simbiosis.

Karakteristik bakteri heterotrofik

Telah diamati di alam bahwa keberadaan berbagai jenis bakteri memungkinkan kehidupan ekosistem, karena produk yang dihasilkan satu digunakan oleh orang lain dalam suatu rantai. Bakteri ini tersebar secara strategis, hampir selalu bertingkat.

Misalnya, bakteri heterotrofik aerobik sering muncul bersamaan dengan cyanobacteria (bakteri fotoautotrofik yang melepaskan oksigen).

Dalam pengertian ini, heterotrof aerobik dan autotrof aerobik dapat menggunakan oksigen, yang pada gilirannya menciptakan kondisi anaerobik di lapisan yang lebih dalam di mana bakteri anaerob ditemukan.

Bergantung pada karakteristik seperti jenis bahan bakar yang mereka gunakan untuk bertahan hidup, bakteri heterotrofik dapat diklasifikasikan ke dalam kelompok yang berbeda.

Bakteri sulfeduktase

Mereka adalah bakteri yang dalam kondisi anaerobik mampu mereduksi sulfat (garam atau ester asam sulfat) tanpa mengasimilasinya. Mereka hanya menggunakannya sebagai akseptor elektron terakhir dalam rantai pernapasan.

Bakteri ini membantu dalam degradasi bahan organik dan ditemukan di berbagai relung ekologi seperti perairan tawar, air selokan, air asin, mata air panas, dan area panas bumi. Juga di endapan belerang, sumur minyak dan gas, serta di usus mamalia dan serangga.

Bakteri hidrolase

Mereka adalah bakteri anaerob yang memecah polimer organik (selulosa dan hemiselulosa) menjadi molekul kecil sehingga dapat diserap oleh membran sel. Untuk melakukan ini, mereka memiliki sistem enzim yang disebut hidrolase (endoselulase, eksoselulase dan selobiase).

Setelah hidrolisis terbentuk berbagai asam organik seperti asam laktat, asam propionat, asam asetat, butanol, etanol, dan aseton. Ini kemudian diubah menjadi gas metana.

Bakteri pembusuk

Mereka adalah bakteri yang berpartisipasi dalam degradasi katabolik senyawa nitrogen dalam kondisi anaerobik, dengan produksi senyawa dengan bau yang tidak sedap, oleh karena itu dinamai demikian (pembusukan). Proses ini menghasilkan karbon dan nitrogen yang mereka butuhkan untuk perkembangannya.

Bakteri merah non-belerang dari keluarga

Bakteri ini dicirikan oleh basil lurus, motil dengan flagel kutub. Mereka adalah anaerob fakultatif: pada anaerobiosis mereka melakukan proses fotosintesis, tetapi pada aerobiosis mereka tidak melakukannya.

Bakteri ini mengasimilasi berbagai macam senyawa organik seperti gula, asam organik, asam amino, alkohol, asam lemak dan senyawa aromatik.

Bakteri anoksigenik non-belerang hijau

Mereka adalah bakteri berfilamen yang dapat berkembang sebagai fotoautotrof, kemohetrofi, atau fotoeterotrof.

Bakteri anaerobik aerobik dan fakultatif yang ketat

Di sini masukkan berbagai spesies yang dapat menjadi bagian dari mikrobiota biasa dari organisme tingkat tinggi, atau bertindak sebagai patogen dari organisme tingkat tinggi ini.

Perbedaan dari bakteri autotrofik

Gaya hidup

Bakteri kemoheterotrofik dan kemoautotrofik menggunakan energi kimia untuk hidup. Namun, mereka berbeda dalam kemoheterotrof yang merupakan organisme dependen, karena mereka perlu parasitize organisme lain yang lebih tinggi untuk mendapatkan senyawa organik yang diperlukan untuk perkembangan mereka.

Karakteristik ini membedakannya dari bakteri kemoautotrofik, yang merupakan organisme yang benar-benar hidup bebas (saprofit), yang mengambil senyawa anorganik sederhana dari lingkungan untuk menjalankan fungsi vitalnya.

Untuk bagian mereka, fotoheterotrof dan fotoautotrof serupa karena keduanya menggunakan sinar matahari untuk mengubahnya menjadi energi kimia, tetapi mereka berbeda dalam fotoheterotrof yang mengasimilasi senyawa organik dan fotoautotrof melakukannya dengan senyawa anorganik.

Habitat

Di sisi lain, bakteri kemoheterotrofik berbeda dari kemoautotrof di habitat tempat mereka berkembang.

Bakteri kemoheterotrofik umumnya memparasit organisme tingkat tinggi untuk hidup. Di sisi lain, bakteri kemoautotrofik dapat bertahan dalam kondisi lingkungan yang ekstrim.

Di lingkungan ini, bakteri kemoautotrofik mendapatkan unsur anorganik yang mereka butuhkan untuk hidup, zat yang umumnya beracun bagi mikroorganisme lain. Bakteri ini mengoksidasi senyawa ini dan mengubahnya menjadi zat yang lebih ramah lingkungan.

Nutrisi

Bakteri heterotrofik hanya mengasimilasi senyawa organik kompleks yang sudah terbentuk sebelumnya untuk dapat mensintesis biomolekul yang diperlukan untuk perkembangannya. Salah satu sumber karbon yang paling banyak digunakan oleh bakteri tersebut adalah glukosa.

Sebaliknya, bakteri autotrofik hanya membutuhkan air, garam anorganik, dan karbon dioksida untuk mendapatkan nutrisinya. Artinya, dari senyawa anorganik sederhana mereka dapat mensintesis senyawa organik.

Namun, meskipun bakteri heterotrofik tidak menggunakan karbon dioksida sebagai sumber karbon, atau sebagai akseptor elektron terakhir, pada beberapa kesempatan mereka dapat menggunakannya dalam jumlah kecil untuk melakukan karboksilasi pada jalur anabolik dan katabolik tertentu.

Studi mikroskopis

Di beberapa ekosistem, sampel dapat diambil untuk mempelajari populasi bakteri fotoautotrofik dan fotoheterotrofik. Untuk ini, teknik mikroskop berdasarkan epifluoresensi digunakan: Fluorochrome seperti primulin dan filter eksitasi untuk sinar biru dan ultraviolet digunakan.

Bakteri heterotrofik tidak ternoda dengan teknik ini, sedangkan autotrof berwarna biru keputihan yang cerah, juga menunjukkan auto-fluoresensi dari bakterioklorofil. Hitungan heterotrofik diperoleh dengan mengurangkan jumlah total bakteri dikurangi autotrof.

Produksi penyakit

Dalam pengertian ini, bakteri penyebab penyakit pada manusia, hewan, dan tumbuhan termasuk dalam kelompok bakteri kemoheterotrofik.

Bakteri autotrofik bersifat saprofit dan tidak menyebabkan penyakit pada manusia, karena mereka tidak perlu berparasit pada organisme tingkat tinggi untuk hidup.

Contoh spesies bakteri heterotrofik

Fotoheterotrof

Bakteri yang termasuk dalam kelompok ini selalu berfotosintesis, karena mikroorganisme lainnya yang berbagi klasifikasi ini adalah alga eukariotik.

Bakteri belerang umumnya fotoautotrofik, tetapi kadang-kadang dapat tumbuh fotoheterotrofik. Namun, mereka akan selalu membutuhkan sejumlah kecil bahan anorganik (H ₂ S), sedangkan yang non-sulfur bersifat fotoheterotrofik.

Di antara bakteri photoheterotrophic ditemukan bakteri merah non-sulfor, seperti bakteri dari keluarga Bradyrhizobiaceae, genus Rhodopseudomonas.

Di sisi lain, ada bakteri hijau non-sulfur, serta heliobacteria.

Itu

Mereka adalah kemoautotrof fakultatif, yaitu, mereka biasanya menggunakan hidrogen molekuler sebagai sumber energi untuk menghasilkan bahan organik, tetapi mereka juga mampu menggunakan sejumlah senyawa organik untuk tujuan yang sama.

Kemoheterotrof

Bakteri kemoheterotrofik terlibat dalam fiksasi nitrogen

Bakteri dari famili Frankiaceae, kelompok Rhizobiaceae dan dari marga Azotobacter, Enterobacter, Klebsiella dan Clostridium. Mikroorganisme ini berpartisipasi dalam fiksasi unsur nitrogen.

Sebagian besar dapat melakukannya secara mandiri, tetapi beberapa perlu menjalin hubungan simbiosis dengan rhizobiaceae dan kacang-kacangan.

Proses ini membantu pembaruan tanah, mengubah unsur nitrogen menjadi nitrat dan amonium, yang bermanfaat selama yang terakhir berada dalam konsentrasi rendah di dalam tanah.

Nitrat dan amonium kemudian dapat diserap oleh tanaman, sehingga bakteri ini sangat penting di alam. Rhizobia adalah bakteri yang paling banyak digunakan dalam pertanian, dan merupakan bagian dari pupuk hayati.

Bakteri kemoheterotrofik yang berpartisipasi dalam proses hidrolisis dan asidogenesis bahan organik

Bakteri Kemoheterotrofik Pembusukan

Dalam kategori ini adalah spesies dari marga Clostridium: C. botulinum, C. perfringens, C. sporongenes, C. tetani dan C. tetanomorphum. Demikian juga, beberapa spesies dari genera Fusobacterium, Streptococcus, Micrococcus dan Proteus juga membusuk.

Bakteri kemoheterotrofik fakultatif dan aerobik anaerobik

Di sini ditemukan semua bakteri penyebab penyakit menular pada manusia dan hewan. Juga mereka yang merupakan bagian dari mikrobiota biasa.

Contoh: Streptococaceae, Staphylococaceae, Enterobacteriaceae, Mycobacteriaceae, Pasteurellaceae, Neisseriaceae, keluarga Pseudomonadaceae, dan lain-lain.

Referensi

1. González M, González N. Manual Mikrobiologi Medis. Edisi kedua, Venezuela: Direktorat Media dan Publikasi Universitas Carabobo; 2011.
2. Corrales L, Antolinez D, Bohórquez J, Corredor A. Proses bakteri anaerob yang melaksanakan dan berkontribusi pada keberlangsungan planet. Nova, 2015; 13 (24): 55-81. Tersedia di: Tersedia di: http://www.scielo.org
3. Bakteri fakultatif. (2019, 6 Mei). Wikipedia, ensiklopedia gratis. Tanggal konsultasi: 06:53, 8 Mei 2019 dari es.wikipedia.org.
4. Bianchini L. Mikrobiologi Lingkungan. Klasifikasi dan filogeni bakteri heterotrofik. 2012. Teknik Tinggi dalam Manajemen Lingkungan.
5. Henao A, Comba N, Alvarado E, Santamaría J. Bakteri autotrofik dan heterotrofik yang terkait dengan salju laut berlumpur di terumbu dengan limpasan benua. Univ. Sci.2015, 20 (1): 9-16.