EKSKRESI PADA BAKTERI DAN PROTISTA - BIOLOGI - 2024

The ekskresi pada bakteri dan protista dilakukan oleh berbagai mekanisme seluler. Ini termasuk transpor pasif, terdiri dari osmosis dan difusi, dan transpor aktif, seperti eksositosis.

Demikian juga, ada jenis transportasi khusus untuk ekskresi dalam protista yang dimediasi oleh vakuola kontraktil yang ada di sitoplasma mereka. Semua proses ini sangat penting, karena banyak zat yang dikeluarkan organisme ini digunakan oleh makhluk hidup lain untuk bertahan hidup.

Bakteri memiliki berbagai mekanisme ekskresi. Sumber: pixabay

Ekskresi adalah proses alami dalam sel mana pun di mana zat-zat yang tidak berguna dan terkadang dapat menjadi racun dilepaskan ke lingkungan ekstraseluler. Semua makhluk hidup melakukan proses ekskresi, bahkan yang paling sederhana sekalipun.

Ekskresi pada bakteri

Bakteri merupakan organisme yang memiliki metabolisme yang sangat aktif. Produk metabolisme ini, sejumlah besar bahan kimia dan senyawa dihasilkan yang tidak memenuhi fungsi apa pun di dalam sel bakteri. Karena itu, mereka harus dilepaskan ke luar sel.

Berbagai proses dilakukan di dalam sel bakteri, seperti respirasi, baik secara aerob maupun anaerobik. Pertama, air dan karbon dioksida diperoleh sebagai produk. Di sisi lain, respirasi anaerobik, yang dikenal sebagai fermentasi, menghasilkan dua produk: asam laktat (fermentasi laktat) dan asam asetat (fermentasi asetat).

Demikian pula, sebagai produk dari berbagai proses metabolisme normal yang terjadi di dalam baterai, diperoleh metabolit sekunder, seperti eksotoksin, zat antibiotik, dan enzim.

Pada bakteri, ekskresi produk metabolisme mereka, serta pelepasan racun yang dihasilkan beberapa, terjadi melalui dua jenis proses: transpor pasif, seperti difusi (sederhana dan difasilitasi), dan melalui sistem sekresi.

Transpor pasif pada bakteri

Proses difusi dianggap transpor pasif karena tidak memerlukan pengeluaran energi oleh sel. Ini terjadi karena mereka mendukung gradien konsentrasi. Yang dimaksud dengan gradien konsentrasi adalah perbedaan konsentrasi antara dua kompartemen.

Bakteri melakukan berbagai proses yang sangat penting, dari mana produk diperoleh yang dilepaskan di luarnya. Seperti yang telah disebutkan, produk tersebut adalah air, karbon dioksida, asam laktat, dan asam asetat.

Air dengan bebas melewati membran sel melalui proses osmosis. Penting untuk diingat bahwa membran sel bersifat semi permeabel, sehingga memungkinkan pelepasan zat tertentu secara bebas, dengan air berada di antara keduanya.

Di sisi lain, karbon dioksida, asam laktat, dan asam asetat melewati membran sel bakteri ke luar melalui difusi. Menurut proses ini, suatu zat (selain air) melintasi membran sel dari tempat di mana ia terkonsentrasi tinggi ke tempat lain yang konsentrasinya buruk.

Berdasarkan hal tersebut, produk fermentasi yang disebutkan di atas melewati membran sel untuk dikeluarkan dari sel bakteri, begitu mereka memiliki gula yang difermentasi seperti fruktosa, glukosa dan galaktosa.

Sekresi racun pada bakteri

Berbagai spesies bakteri menghasilkan zat beracun tertentu yang dikenal sebagai eksotoksin. Ini sangat patogen bagi makhluk hidup lain seperti manusia dan bahkan bisa berakibat fatal dalam banyak kesempatan.

Ada total tujuh sistem sekresi pada bakteri. Ini memanfaatkan berbagai kompleks protein yang berlabuh di membran sel untuk mengangkut molekul eksotosin.

Meskipun ada tujuh sistem sekresi, mereka mengangkut eksotosin hanya dengan dua mekanisme atau rute:

• Ketergantungan kedua: sekresi tergantung pada urutan sinyal yang terletak di ujung terminal amino dari eksotosin yang akan disekresikan. Ini karena berkat urutan ini eksotoksin dikenali dan oleh karena itu diangkut melalui membran.
• Sec Independen: dalam sistem ini, sekresi tidak dikondisikan oleh urutan sinyal apa pun di ujung terminal amino. Translokasi protein (eksotoksin) yang akan diangkut terjadi begitu saja.

Demikian pula, spesialis menyatakan bahwa mekanisme sekresi bakteri gram negatif lebih kompleks daripada bakteri gram positif.

Hal ini dikarenakan pada bakteri gram negatif, racun yang disekresikan harus melewati membran ganda yang mengelilingi bakteri jenis ini menuju ruang ekstraseluler. Sebaliknya, pada bakteri gram positif, eksotoksin hanya harus melewati satu membran untuk dilepaskan ke ruang ekstraseluler.

Ekskresi dalam protista

Kerajaan Protista mencakup berbagai macam organisme yang memiliki karakteristik yang sangat mirip, tetapi pada saat yang sama membuat mereka sama sekali berbeda satu sama lain. Secara umum, kelompok protista termasuk alga dan protozoa.

Nah, organisme yang telah disebutkan mengeluarkan zat tertentu sebagai hasil metabolisme selnya. Di antara zat-zat tersebut kami dapat menyebutkan: air, oksigen, karbon dioksida, racun dan beberapa produk nitrogen seperti amonia dan urea.

Protozoa dikeluarkan melalui eksositosis dan difusi. Sumber: Masing-masing: Frank Fox, Sergey Karpov, CDC / Dr. Stan Erlandsen, Picturepest, Thierry Arnet, Dr. Tsukii Yuuji

Pada organisme jenis ini, ekskresi terjadi melalui berbagai mekanisme, beberapa transpor pasif, seperti difusi dan transpor aktif lainnya, seperti eksositosis dan penggunaan vakuola.

Difusi pada protista

Pada protista, proses difusi mirip dengan yang terjadi pada organisme lain. Melalui difusi, zat seperti air dan gas (oksigen dan karbon dioksida) melintasi membran sel ke dalam ruang ekstraseluler.

Ini adalah proses yang tidak memerlukan pengeluaran energi di bagian sel. Itu terjadi demi perbedaan konsentrasi.

Eksositosis pada protista

Eksositosis adalah proses yang termasuk dalam moda transpor aktif karena melibatkan pengeluaran energi tertentu oleh sel.

Melalui proses ini, zat yang akan dikeluarkan diselimuti oleh vesikel di dalam sitoplasma sel. Vesikel ini bergerak menuju membran sel, dengan bantuan beberapa struktur yang termasuk dalam sitoskeleton sel.

Begitu ia bersentuhan dengan membran sel, ia bergabung dengannya dan mulai melepaskan isinya ke luar sel.

Mekanisme ini digunakan untuk melepaskan senyawa yang merupakan produk metabolisme atau zat sisa, seperti beberapa racun.

Ekskresi melalui vakuola

Banyak organisme protista memiliki vakuola kontraktil untuk membuang kelebihan air dan dengan demikian menjaga sel tetap stabil.

Vakuola ini terdiri dari tabung pengumpul, serta reservoir pusat dan saluran yang menghubungkannya langsung dengan membran sel, membentuk pori di dalamnya.

Air berlebih di sitoplasma dialihkan ke tabung pengumpul dan dari sana ke reservoir. Saat ini penuh, air didorong melalui tabung keluar menuju pori-pori di membran untuk akhirnya dikeluarkan dari sel.

Referensi

1. Beckett, BS (1987). Biologi: Pengantar Modern. Oxford University Press.
2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. dan Massarini, A. (2008). Biologi. Editorial Médica Panamericana. Edisi ke-7.
3. Forbes BA, Sahm DF. dan Weissfeld AS. editor. (2002) Bailey & Scott. Mikrobiologi Diagnostik. 11. ed. St. Louis, Missouri. Mosby.
4. Oudega, B., Mooi, F. dan De Graaf, F. (1984). Ekskresi protein oleh bakteri gram negatif: ekspor bakteriosin dan protein fimbrial oleh Escherichia coli. Antonie Van Leeuwenhoek. 50 (5-6). 569-584
5. Varela, G. dan Grotiuz, G. (2008) Fisiologi dan metabolisme bakteri. Topik bakteriologi dan virologi medis. Diambil dari: hygiene.edu.uy