Reproduksi Bakteri

1. Reproduksi bakteri secara aseksual

Bakteri melakukan reproduksi secara aseksual dengan pembelahan biner, yaitu dari satu sel menjadi dua sel, dari dua sel menjadi empat sel, dari empat Sel menjadi delapan sel, dan seterusnya. Pembelahan ini terjadi secara amitosis (secara langsung), yaitu tidak melalui tahap-tahap tertentu seperti pada pembelahan mitosis. Pada umumnya, bakteri mampu membelah sekitar 1 — 3 jam sekali. Sebagai contoh, Escherichia coli membelah setiap 20 menit sekali. Dalam waktu singkat, jumlah sel dalam koloni akan terus berlipat ganda dan suatu generasi ke generasi berikutnya. Namun, pertumbuhan koloni bakteri akan melambat pada titik tertentu, yaitu ketika kehabisan nutrisi atau terjadi penumpukan sisa-sisa metabolisme yang meracuni bakteri itu sendiri.

2. Reproduksi bakteri secara seksual
Bakteri melakukan reproduksi secara seksual dengan cara rekombinasi gen. Rekombinasi gen adalah peristiwa bercampurnya sebagian materi gen (DNA) dan dua sel bakteri yang berbeda sehingga terbentuklah DNA rekombinan. Dalam rekombinasi gen, akan dihasilkan dua sel bakteri dengan maten genetik campuran dari kedua induknya. Rekombinasi gen dapat terjadi melalui konjugasi, transduksi, dan transformasi.

a) Reproduksi bakeri dengan konjugasi

Kelemahan reproduksi aseksual untuk bakteri adalah bahwa karena menjadi identik secara genetik, mereka semua rentan terhadap faktor lingkungan yang sama. Untuk mengatasi hal ini, evolusi telah memasukkan beberapa faktor yang bakteri gunakan untuk membuat variasi genetik. Salah satu metode utama adalah konjugasi, yang memungkinkan bakteri untuk mentransfer bagian dari gen mereka ke bakteri yang lain ketika mereka kontak. Ketika bakteri melakukan konjugasi, mereka memanfaatkan struktur yang dikenal sebagai “pilus” untuk mentransfer gen.

Reproduksi bakteri dengan konjugasi

b) Reproduksi bakteri dengan Transformasi

Reproduksi bakteri dengan Transformasi adalah rekombinasi gen yang terjadi melalui pengambilan langsung sebagian materi gen dari bakteri lain, yang dilakukan oleh suatu sel bakteri. Bakteri yang mampu melakukan transfonmasi secara alamiah, yaitu bakteri-bakteri yang dapat memproduksi enzim khusus, antara lain Rhizobium, Streptococcus, Neisseria, Pneumococcus, dan Bacillus. Dalam teknologi rekayasa gen, bakteri yang tidak dapat melakukan transformasi secara alamiah dapat dipaksa untuk menangkap dan memasukkan suatu plasmid rekombinan ke dalam selnya dengan cara memberikan kalsium kiorida atau melalui suatu proses yang disebut kejut-panas (heat shock).

Teknik umum lainnya dalam mengubah DNA yang digunakan dalam hubungannya dengan pembelahan biner adalah “transformasi.” Dengan menggunakan transformasi, bakteri dapat mengambil DNA dari lingkungan. Biasanya, transformasi dilakukan oleh bakteri hidup mengambil DNA dari sel-sel bakteri mati, diikuti oleh bakteri mengikat DNA tua, mengangkut di atas membran. Sel bakteri kemudian menggabungkan DNA baru, menciptakan, sel bakteri baru berubah yang kemudian mengalami pembelahan biner untuk menghasilkan jenis bakteri unik secara genetik dibandingkan dengan yang asli.

c) Reproduksi Bakteri dengan Transduksi

Transduksi adalah rekombinasi gen antara dua sel bakteri dengan menggunakan virus fag. Virus fag yang telah menginfeksi suatu bakteri pada daur litik maupun lisogenik akan mengandung partikel DNA bakteri. Bila virus fag tersebut menginfeksi bakteri lainnya, maka terjadilah rekombinasi gen pada bakteri-bakteri yang terinfeksi fag. Virus fag temperat (virus yang dapat bereproduksi secara litik maupun lisogenik) merupakan virus yang paling cocok untuk proses transduksi.