cyanobacteria

    

CYANOBACTERIA

D

I

S

U

S

U

N

OLEH :

Nama : Dewinta Moehadi

NPM : 12119136

Kelas : 1C

AKADEMI KEBIDANAN TRINITA MANADO

KATA PENGANTAR

            Segala puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan Kasih-Nya lah saya dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Cyanobacteria. Terima kasih tak lupa kami ucapkan pada semua pihak yang ikut serta mendukung atas pembuatan makalah ini sehingga makalah ini dapat selesai tepat pada waktunya.

        Di dalam makalah ini penulis menjelaskan tentang struktur tubuh, reroduksi, dan hal-hal lain yang merupakan informasi mengenai Cyanobacteria. Penulis juga memaparkan beberapa gambar, agar pembaca sekalian dapat memahami makalah ini.

          Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan dapat menambah wawasan serta ilmu pengetahuan  dalam kehidupan sehari-hari. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan makalah ini masih banyak kekurangan juga jauh dari sempurna. Akhir kata, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kemajuan dan kesempurnaan makalah ini. Terimakasih

Manado, Januari 2013

Penulis

DAFTAR ISI

Kata Pengantar                               …..…………………………………………….       i

Daftar isi                                         ..………………………………………………       ii

BAB I : PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang                       .…………...………………………………………      1

1.2 Tujuan                                  ……….……………………………………………..     3

BAB II : PEMBAHASAN

2.1 Cyanobacteria (Alga Hijau-biru)      …………………..……………………………   4

2.2  Ciri-ciri Cyanobacteria              .…………….……………..……………………     5

2.3 Struktur Sel Cyanobacteria           …..…….……………………………………      6

2.4 Reproduksi Cyanobacteria              ……………….……………………………      8

2.5 Klasifikasi Cyanobacteria                ……………….…………………………….    10

2.6  Peranan Cyanobacteria bagi manusia        …………….……………………..    14

BAB III : PENUTUP

3.1 Kesimpulan                        …………………………………………………………   17

Daftar Pustaka

BAB I

Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

      Berdasarkan membran inti organisme dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu organisme eukariotik dan prokariotik. Eukariotik adalah sel yang bahan intinya diselubungi membran inti. Sedangkan prokariotik adalah sel yang memiliki bahan inti tetapi tidak memiliki membran inti. Maksudnya bahan inti tersebut adalah asam inti berupa DNA (deoxyribonucleic acid) yang terletak pada suatu daerah tertentu di dalam sitoplasma. Jadi, DNA itu tidak tersebar. Oleh karena itu tidak benar jika dikatakan prokariotik tidak berinti. Inti sel yang tidak bermembran disebut prokarion. Selain itu prokariotik juga tidak memiliki mitokondria, reticulum endoplasma, badan golgi, dan lisosom.

    

      Monera berasal dari bahasa Yunani, yaitu (moneres) yang berarti tunggal. Monera meliputi organisme bersel satu yang mempunyai struktur tubuh amat sederhana dan bersifat prokariotik. Menurut Carl Woose 1977 berdasarkan system klasifikasinya Monera dikelompokkan  menjadi dua subkingdom, yaitu Archaebacteria(prokariot) dan Eubacteria(bakteri). Cyanobacteria termasuk anggota subkingdom Eubacteria.

Cyanobacteria dulunya disebut cyanophyta, Istilah ganggang biru (cyanophyta) ini digunakan dalam sistem klasifikasi 5 kingdom whittaker. Sistem klasifikasi ini membagi organisme dalam 5 kelompok besar, yaitu
1.monera
2.protista
3.fungi
4.plantae
5.animalia
cyanophyta(ganggang biru) itu merupakan filum dari kingdom monera, dimana kingdom monera terdiri dari dua filum yaitu bateri dan cyanotpyta tadinya.
Sekarang klasifikasi ilmiah yang dipakai yaitu sitem klasifikasi tiga domain sistem klasifikasi inilah yang membuat nama ganggang biru (Cyanophyta) jadi ganggang hijau biru yang sekarang kita lebih kenal dengan nama Cyanobacteria.
Sistem klasifikasi terbaru ini membagi organisme dalam 3 domain besar, yaitu
1.archea
2.bacteria
3.eukaria
cyanobacteria(ganggang hijau biru) yang dulu disebut cyanophyta dan masuk sebagai filum dari monera sekarang jadi filum dari bacteria(bakteria terdiri atas 2 filum yaitu bakteri dan cyanophyta). kelompok organisme yang termasuk Cyanobacteria merupakan organisme perintis, sperti halnya bakteri.
Manfaatnya spirulina sebagai sumber makanan masa depan dikenal sebagai superfood,

1.2  Tujuan

    i.        Memahami mengetahui tentang Cyanobacteria

  ii.        Menunjukan secara keseluruhan mengenai Cyanobacteria melalui, ciri-ciri, klasifikasi, serta struktur sel tubuh Cyanobacteria

iii.        Merangkum informasi dan memberikan contoh Cyanobacteria yang bermanfaat dan yang merugikan

iv.        Memenuhi tugas mandiri matakuliah mikrobiologi

BAB II

Pembahasan

2.1 Cyanobacteria (Alga hijau-biru)

Cyanobacteria, dikenal pula sebagai sianobakteri(a), bakteri biru-hijau, ganggang biru-hijau (Cyanophyceae), serta ganggang biru, adalah filum (atau divisi) bakteri autotrof fotosintetik. Jejak fosilnya telah ditemukan berusia 3,8 miliar tahun. Kelompok bakteri ini sekarang adalah salah satu kelompok terbesar dan terpenting Alga hijau-biru  adalah organisme prokariotik yang  tidak terikat dengan  membran organel. Sehingga lebih erat kaitannya dengan bakteri daripada alga, mereka sering disebut sebagai cyanobacteria. Mereka terjadi di laut, air tawar dan habitat darat. Cyanobacteria merupakan komponen penting dalam siklus nitrogen dan produsen.

Cyanobacteria disebut hijau-biru karena warna klorofil a dan pigmen biru (fikosianin)  yang di milikinya. Cyanobacteria banyak dijumpai di tempat-tempat yang lembap, misalnya diatas tanah, batu, tembok, sawah, parit, dan di laut. Jika mengering cyanobacteria mengelupas seperti kerak. Cyanobacteria melimpah di perairan dengan pH netral atau perairan yang sedikit bersifat basa, jarang sekali di jumpai di perairan dengan pH kurang dari 4-5. Selain itu, Cyanobacteria juga ada yang hidup bersimbiosis dengan organisme lain misalnya Gloeocapsa dan Nostoc bersimbiosis dengan alga membentuk lumut kerak(lichen), Anabaena bersimbiosis dengan lumut hati, tumbuhan paku air, dan palem-paleman untuk memfiksasi nitrogen.

         Cyanobacteria sama seperti bakteri, juga bersifat prokariotik. Cyanobacteria ada yang bersel satu dan ada pula yang bersel banyak. Yang bersel satu ada yang hidup soliter dan ada yang berkoloni, sedangkan yang bersel banyak umumnya berbentuk benang. Cyanobacteria dapat hidup di batuan di tempat organisme lain sulit hidup. Dengan adanya Cyanobacteria terjadilah pelapukan batuan sehingga memungkinkan tumbuhan lain hidup. Cyanobacteria dapat bertahan pada lingkungan yang suhunya mencapai 85°C. Itulah sebabnya Cyanobacteria dikatakan sebagai organisme perintis.

2.2  Ciri-ciri Cyanobacteria

·         Intinya tidak diselubungi oleh membran inti (prokariotik)

·        organisme uniseluler dan multiseluler

·        Mengandung klorofil a (autotrof)

·        Klorofil tidak dalam kloroplas

·        Klorofil berada di membran tilakoid

·        Tidak memiliki membran inti

·        Memiliki pigmen biru (fikosianin)

·        Dapat berfotosintesis

·         Dapat menghasilkan gula dan oksigen

·        Bersifat kosmopolit (hampir dapat dihidup disegala jenis lingkungan

Seperti halnya bakteri, Cyanobacteria  ini tidak memiliki membran inti. Tetapi terdapat pada suatu daerah didalam sitoplasmanya. Jadi Cyanobacteria tergolong organisme prokariotik.

Selain itu karena memiliki klorofil dan dapat berfotosintesis, Cyanobacteria dapat menghasilkan gula dan oksigen. Inilah sifat yang tidak dimiliki oleh bakteri pada umumnya.

        Pigmen fikosianin mengakibatkan warna hijau kebiruan. Beberapa dari Cyanobacteria ada juga yang berwarna cokelat, hitam, kuning, merah, dan hijau. Warna merah disebabkan oleh pigmen fikoeritrin sedangkan warna kuning disebabkan oleh pigmen karoten.

        Pada umumnya Cyanobacteria memiliki kemampuan menambah (fiksasi) nitrogen dari udara. Proses penambahan nitrogen ini dilakukan oleh sel khusus yang disebut heterosista. Heterosista dihasilkan oleh Cyanobacteria berbentuk benang. Ukuran heterosista lebih besar dibandingkan sel didekatnya serta memiliki dinding sel yang lebih tebal.

       

                             Gambar 2.2: Populasi cyanobakteia yang sedang blooming di laut

2.3 Struktur Sel Cyanobacteria   

    Setiap individu sel umumnya memiliki dinding sel yang tebal, lentur, dan Gram negatif. Cyanobacteria tidak memiliki flagela. Mereka bergerak dengan meluncur sepanjang permukaan. Kebanyakan Cyanobacteria ditemukan di air tawar, sedangkan lainnya tinggal di lautan, terdapat di tanah lembab, atau bahkan kadang-kadang melembabkan batuan di gurun. Beberapa bersimbiosis dengan lumut kerak, tumbuhan, berbagai jenis protista, atau spons dan menyediakan energi bagi inang.

       

   Sel Cyanobacteria tersusun atas (dari luar kedalam) sebagai berikut : dinding sel, membran sel, sitoplasma, dan asam inti. Perhatikan gambar berikut.

Gambar 2.3.2 : Struktur Sel Cyanobacteria

a.   Selubung Lendir

Selubung lendir terdapat disebelah luar dinding sel. Selubung lendir berfungsi mencegah sel dari kekeringan. Selain itu, lendir dapat memudahkan sel bergerak, karena beberapa Cyanobacteria ini dapat bergerak dengan gerakan osilasi (maju mundur). Belum dapat dipastikan apa yang menyebabkan Cyanobacteria ini bergerak.

b.  Dinding Sel

Dinding sel mengakibatkan sel memiliki bentuk yang tetap.

c.   Membran Sel

Membran sel berfungsi mengatur keluar-masuknya zat dari dan kedalam sel. Terdapat pelipatan membrane sel kearah dalam membentuk lamella fotosintetik atau membran tilakoid. Pada membran tilakoid inilah terdapat klorofil. Jadi berbeda dengan sel eukariotik yang memiliki klorofil didalam kloroplas, Cyanobacteria tidak memiliki kloroplas.

d.  Sitoplasma

Sitoplasma merupakan koloid yang tersusun atas air, protein, lemak, gula, mineral-mineral, enzim, ribosom, dan DNA. Di dalam sitoplasma inilah berlangsung proses metabolisme sel.

e.   Asam inti atau Asam Nukleat (DNA)

DNA terdapat pada suatu lokasi di dalam sitoplasma, namun tidak memiliki membran inti. Karena itulah Cyanobacteria digolongkan kedalam prokariotik.

f.    Mesosom dan Ribosom

Ribosom merupakan organel untuk sintesis protein, sedangkan mesosom merupakan penonjolan membran kearah dalam yang berperan sebagai penghasil energi.

2.4 Reproduksi Cyanobacteria

        Ada 3 cara reproduksi Cyanobacteria yaitu pembelahan sel, fregmentasi, dan membentuk spora.

a.   Pembelahan Sel

Cyanobacteria dapat bereproduksi dengan pembelahan biner. Pembelahan biner merupakan pembelahan sel secara langsung. Dengan pembelahan sel, baik sel tunggal (organisme uniseluler) maupun sel penyusun filamen (benang) akan bertambah banyak. Filamen akan bertambah panjang karena adanya pembelahan sel.

gambar 2.4.1: pembelahan sel

b.  Fragmentasi

Fragmentasi dilakukan oleh Cyanobacteria berbentuk benang. Dengan fragmentasi (pemenggalan), filamen yang panjang akan terputus menjadi dua atau lebih benang pendek yang disebut hormogonium. Setiap hormogonium akan tumbuh menjadi filamen baru. Tempat pemutusan filamen adalah sel mati yang terdapat diantara sel penyusun filamen.

Gambar 2.4.2 : filamen

c.   Pembentukan Spora

Jika kondisi buruk, misalnya kurang air, diantara sel-sel Cyanobacteria ada yang dapat membentuk endospora, seperti pada bakteri. Dindingnya menebal, dan ukuran sel membesar. Bentukan ini disebut sebagai akinet, misalnya pada Nostoc. Spora tahan terhadap lingkungan yang jelek. Jika kondisi lingkungan telah pulih, spora tumbuh menjadi  Cyanobacteria yang baru.

Gambar 2.4.3 : spora

2.5  Klasifikasi Cyanobacteria

Cyanobacteria ada yang uniseluler, ada yang membentuk koloni, dan ada pula yang berbentuk benang. Beberapa koloni filamen memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi tiga tipe sel yang berbeda, sel vegetatif adalah yang normal, sel fotosintesis pada kondisi lingkungan yang baik, dan tipe heterokista yang berdinding tebal yang mengandung enzim nitrogenase. Cyanobacteria yang uniseluler adalah Chroococcus dan Anacystis, yang membentuk koloni adalah Merismopedia, Nostoc, dan Microcystis. Dan membentuk benang (filament) adalah Oscillatoria, Microcoleus, dan Anabaena.

 

    Cyanobacteria dibedakan dalam 3 bangsa yaitu:

          -   Bangsa Chroococcales. (Cyanobacteria bersel satu)

Berbentuk tunggal atau kelompok tanpa spora, warna biru kehijau-hijauan umumnya Cyanobacteria ini membentuk selaput lendir pada cadas atau tembok yang basah. Setelah pembelahan, sel-sel tetap bergandengan dengan perantaraan lendir tadi, dan dengan demikian terbentuk kelompok-kelompok atau koloni.

Gambar 1: Chroococcus turgidus

Cyanobacteria ini biasanya hidup di dasar kolam yang tenang, tembok yang basah atau cadas. Biasanya sel-sel yang muda tetap bersatu karena ada selubung yang mengikatnya. Pembiakan berlangsung secara vegetatif, dengan membelah diri. Setelah pembelahan, sel-sel tetap bergandengan sehingga membentuk koloni.

Gambar 2 : Gloeocapsa sanguine

Cyanobacteria ini hidup pada batu-batuan dan kadang-kadang dijumpai endofit (di dalam tubuh makhluk hidup), atau epifit pada tumbuhan lain. Koloni berbentuk benang yang dapat putus menjadi hormogonium. Hormogonium dapat tumbuh menjadi koloni baru.

         

         - Bangsa Chamaesiphonales (Cyanobacteria  berkelompok)

 Cyanobacteria bersel tunggal atau merupakan koloni berbentuk benang, mempunyai spora. Benang-benang itu dapat putus-putus merupakan hormogonium, yang dapat merayap dan merupakan koloni baru. Spora terbentuk dari isi sel (endospora). Setelah keluar dari sel induknya, spora dapat menjadi tumbuhan baru. Untuk menghadapi kala yang buruk dapat membentuk sel-sel awetan dengan menambah zat makanan cadangan serta mempertebal dan memperbesar dinding sel.

Bentuk seperti bola, hidup di kolam yang tenang dan jernih. Pembiakan dengan cara fragmentasi dari koloni.

          - Bangsa Nostocales

           

Gambar 3 Oscillatoria

          Sel-selnya merupakan koloni berbentuk benang, atau diselubungi suatu membran. Benang-benang itu melekat pada substratnya, tidak bercabang, jarang mempunyai percabangan sejati, lebih sering mempunyai percabangan semu. Benang benang itu selalu dapat membentuk hormogonium.

Gambar 4 Rivularia

hidup dalam air atau di atas tanah yang basah, sel-selnya bulat, merupakan benang-benang dan akhirnya membentuk koloni yang berlendir. Pada jarak-jarak tertentu pada benang-benang itu terdapat sel-sel yang dindingnya tebal, kehilangan zat-zat warna yang berguna untuk asimilasi, hingga kelihatan kekuning-kuningan dan dinamakan heterosista. Heterosista ini dalam keadaan khusus dapat tumbuh menjadi benang baru, tetapi fungsinya belum dikenal dan biasanya lekas mati.

Gambar 5: Nostoc, anabaena

Nostoc, dapat menambat N dari udara, seringkali bersimbiosis dengan Fungai membentuk Lichenes. Anabaena, juga menambat N dari udara dan dapat bersimbiosis dengan tanaman. Anaabaena cycadae bersimbiosis dengan pakis haji (Cycas rumphii). Anabaena azollae bersimbiosis dengan paku air Azolla pinata (dalam daunnya) yang hidup di sawah-sawah dan di rawa rawa. Dalam bersimbiosis Anabaena berada dalam akar-akarnya yang disebut akar-akar bunga karang mengikat nitrogen untuk tumbuhannya.

2.6. Peranan Cyanobacteria bagi manusia

        Cyanobacteria ada yang bersifat merugikan, ada pula yang bersifat menguntungkan bagi manusia.

a.   Cyanobacteria yang merugikan

       Cyanobacteria ini dapat tumbuh di tembok dan batu, sehingga tembok akan mudah lapuk. Demikian pula bangunan candi dari batu yang banyak terdapat di Indonesia banyak yang terancam menjadi lapuk karena Cyanobacteria.

Telah di uraikan bahwa beberapa Cyanobacteria yang hidup di air ada yang mengeluarkan racun (toksin). Racun yang terlarut di dalam air dapat meracuni organisme yang meminumnya. Contohnya dapat di lihat digambar 2.6.1. Ini merupakan sifat merugikan Cyanobacteria.

Gambar 2.6.1 : ikan mati karena Cyanobacteria

   Racun yang dikeluarkan di perairan dapat mematikan organisme lain.  Contoh, anabaena flosaquae dan microcystis. Beberapa spesies Cyanobakteria memproduksi racun saraf (neutrotoksin), hati (hepatotoksin), dan sel (sitotoksin). Mereka membentuk endotoksin sehingga berbahaya bagi hewan dan manusia.

Cyanobakteria yang merugikan manusia sebenarnya berkaitan dengan perbuatan manusia juga. Cyanobakteria dapat hidup pada lingkungan dengan kadar fosfat dan nitrogen yang tinggi. Kadar fosfat dan nitrogen yang tinggi pada suatu lingkungan perairan sering diakibatkan oleh pencemaran limbah industri dan pertanian. Kondisi lingkungan demikian dapat mengakibatkan tumbuhnya Cyanobakteria secara berlimpah. Limpahan Cyanobakteria dapat menutupi permukaan perairan sehingga sinar matahari dan oksigen yang dibutuhkan jenis organisme di dalam perairan berkurang. Selain itu, limpahan Cyanobakteria menghasilkan racun yang dapat membunuh berbagai jenis ikan dan organisme perairan lainnya.

b.  Cyanobacteria yang Menguntungkan

Cyanobacteria ada yang bermanfaat di bidang pertanian dan industri makanan.

  Beberapa Cyanobakteria yang menghuni perairan melepaskan geosmin, senyawa organik yang bertanggung jawab atas aroma tanah/lumpur.
Anabaena azollae bersimbiosis pada akar sikas atau jaringan paku air Azolla pinnata dalam membantu penyediaan nitrogen.

          1)  Pengikat nitrogen bebas

Nostoc, Gleocapsa, dan Anabaena merupakan Cyanobacteria yang dapat menangkap nitrogen dari udara.  Kemampuan menangkap nitrogen ini disebut pula sebagai kemampuan melakukan fiksasi nitrogen. Anabaena azollae dapat bersimbiosis dengan tumbuhan Azolla pinnata, yaitu tumbuhan yang banyak djumpai di sawah dan mengapung di atas air. Cyanobacteria itu melakukan fiksasi nitrogen dari udara dan mengubahnya dengan ammonia. Akibatnya, dan Azolla pinnata banyak mengandung ammonia. Hal demikian menguntungkan petani. Azolla pinnatad dapat dijadikan pupuk hijau yang mengandung nitrogen. Cyanobacteria berperan sangat penting untuk menambah materi-materi organik ke dalam tanah.

(2)  Sebagai bahan makanan dan suplemen obat

            Ada pula cyanobacteria yang dapat dijadikan makanan karena mengandung protein yang cukup tinggi. Misalnya Cyanobacteria yang bentuknya spiral dan disebut Artrospira. Cyanobacteria ini terkenal, kemudian para pakar telah berhasil membudidayakan Cyanobacteria ini untuk dipanen proteinnya. Di masa depan ada kemungkinan  Cyanobacteria ini dapat dikembangbiakkan dalam jumlah besar untuk menghasilkan protein bagi kebutuhan umat manusia. Oleh karena kemampuan menangkap nitrogen Cyanobacteria dapat menyuburkan habitatnya, atau menguntungkan organisme lain yang bersimbiosis dengannya. Contoh lainya lagi  Spiriluna mampu menghasilkan senyawa karbohidrat yang lumayan dan senyawa organik lain sangat tinggi yang diperlukan oleh manusia sebagai sumber pangan yang mengandung banyak sekali protein di dalamnya. Oleh karena itu Spiriluna bisa digunakan untuk dikembangkannya sumber pangan di masa dating karena Spiriluna ini dalam bentuk pil.

BAB III

PENUTUP

        3.1  KESIMPULAN

           

Cyanobacteria merupakan organisme uniseluler dan multiseluler yang bersifat prokariotik serta memiliki klorofil dan fikosianin. Cyanobacteria bisa berfotosintesis  dan bisa hidup bersimbiosis dengan organisme lain. Cyanobacteria yang uniseluler ada yang hidup soliter dan ada yang berkoloni, sedangkan yang multiseluler pada umumnya berbentuk benang. Cyanobacteria ad yang bisa bermanfaat bagi manusia.

Cyanobacteria termasuk dalam kingdom Monera. Meskipun alga ini memiliki klorofil, namun Cyanobacteria ini tidak dapat digolongkan kepada kingdom plantae. Karena Cyanobacteria masih berupa prokariotik, sementara yang ada di kingdom plantae adalah yang eukariotik.

DAFTAR PUSTAKA

Amin, Mohamad. 2009. Biologi. Jakarta : Penerbit Bailmu

Syamsuri, Istamar. 2006. Biologi 1A: Kelas X  Semester 1. Jakarta : Penerbit Erlangga

Campbell, N.A., J.B. Reece, & L.G. Mitchell. 2005. Biologi. Edisi ke-5. Ter. dari: Biology. 5^th ed. Oleh Manalu, W. Jakarta. Penerbit Erlangga

Supliyadi, Slamet Suyanto. 2008. IPA TERPADU: SMP/MTs Kelas VII. Jakarta : Penerbit Grasindo

Tamher, Sayuti. 2005. Mikrobiologi Untuk Mahasiswa Keperawatan. Jakarta : Depkes RI

Rikky Firmansyah, dkk. 2007. kelas X sekolah menengah atas / Madrasah Aliyah: Penerbit PT Grafindo