Biofilm

Wikipedia Minangkabau - Lubuak aka tapian ilimu
Loncat ke navigasi Loncat ke pencarian
Biofilm Staphylococcus aureus di dalam selang kateter.

Biofilm adolah kumpulan sel mikroorganisme, khususnyo bakteri, nan malakek di ciek parmukaan dan diselimuti dek palakek karbohidrat nan dikaluakan dek bakteri.[1] Biofilm tabantuak dek mikroorganisme cenderung mambuek lingkungan mikro jo relung (niche) mereka surang.[2] Biofilm manguruang nutrisi untuak partumbuhan populasi mikroorganisme jo mambantu mancegah lapehnyo sel-sel dari parmukaan pado sistem nan mangalia.[1] Parmukaan surang adolah habitat nan pantiang bagi mikroorganisme dek nutrisi dapek tasirok pado parmukaan sahinggo kanduangan nutrisinyo dapek labih tinggi daripado di dalam larutan.[1] Konsekuensinyo, jumlah jo aktivitas mikrob pado parmukaan biasanyo labih tinggi daripado di aia.[1]

Hinggo tahun 1980-an, mode partumbuhan dengan biofilm labih dianggap sabagai sasuatu nan maelo sajo dan bukan sabagai suatu studi ilmiah nan serius.[3] Namun, bukti-bukti nan takumpua kudian manunjuakan bahaso pambantuakan biofilm labiah disukoi dek mikroorganisme, dan hampiang sado parmukaan nan kanai kontak jo mikrob dapek mandukuang pambuekan biofilm sahinggo mamangaruhi kahidupan manusia.[3] Atas dasar tersebut, studi manganai biofilm manjadi labih intensif.[3] Salain bakteri, mikroorganisme lainnyo takah alga jo khamir (fungi basel ciek) juo dapek mambantuak biofilm, tatapi biofilm bakteri adolah nan paliang banyak dipalajari jo dirujuak sabagai contoh.[3]

Asa mulo[suntiang | suntiang sumber]

Asa mulo biofilm dapek dirunuik hinggo 3,5 miliar tahun nan lalu bardasarkan fosil biofilm nan basobok di Afrika bagian selatan jo Australia Barat.[4] Fosil biofilm tersebut berbentuk stromatolit (Bahasa Yunani stroma, "tempat tidur", dan lithos, "batu") yaitu kubah bagarih-garih nan tasusun dari batuan sedimen nan sangaik mirip jo kerak balapih-lapih, nan kini tabantuak pado dasa rawa baraia asin jo babarapo laguna lauik angek dek koloni bakteri jo sianobakteri.[4] Biofilm tabantuak dek prakarsa koloni bakteri jo sianobakteri nan malakek pado batuan tersebut.[4] Sampai kini, fosil tersebut adolah fosil organisme hidup paliang tuo nan dikatahui sahinggo biofilm dipakiroan alah ado pado awa mulo kahidupan di bumi.[4]

Komposisi jo struktur[suntiang | suntiang sumber]

Struktur kimia xanthan gum, EPS nan dibuek dek Xanthomonas campestris untuak mambantuak biofilm

Komposisi biofilm tadiri dari sel-sel mikroorganisme, produk ekstraseluler, detritus, polisakarida sabagai bahan palakek, jo aia nan adolah bahan panyusun utamo biofilm dengan kanduangan hinggo 97%.[5][6]Polisakarida (polimer dari monosakarida atau gulo sederhana) nan diproduksi dek mikrob untuak mambantuak biofilm tamasuak eksopolisakarida (EPS) yaitu polisakarida nan dikaluaaan dari dalam sel.[7] EPS yang disintesis oleh sel mikrob berbeda-beda komposisi dan sifat kimiawi dan fisikanya.[8] Babarapo adolah makromolekul nan basipaik netral, tapi mayoritas bamuatan dek kabaradoan asam uronat (Asam D-glukuronat), Asam D-galakturonat, dan Asam D- manuroniat.[8] Ado biofilm nan basipaik kaku dek EPS-nya tadiri dari ikatan ß-1,4 atau ß-1,3 glikosida (ikatan monosakarida monomer panyusun polisakarida) takah EPS xanthan gum nan dibuek dek Xanthomonas campestris tapi ado juo nan basipaik fleksibel dek punyo ikatan α-1,2 atau α-1,6 glikosida nan banyak basobok pado dekstran[8] Babarapo contoh EPS salain xanthan gum adolah asam kolanat nan diproduksi dek Escherichia coli, alginat dek P. aeruginosa, dan galaktoglukan dek Vibrio cholerae.[9][10][11] Bahan-bahan panyusun biofilm nan lain contohnyo adolah protein, lipid, jo lektin.[7]

Rujuakan[suntiang | suntiang sumber]

  1. a b c d (Inggirih) Madigan MT, Martinko JM, Brock TD. 2006. Brock Biology of Microorganisms. 11th Ed. New Jersey: Pearson Prentice Hall. Hal: 617-619.
  2. (Inggirih) Prescott LM, Harley JP, Klein DA. 2002. Microbiology. Boston: McGraw-Hill. Hal:620-622
  3. a b c d (Inggirih) Lerner KL, Lerner BW. 2003. World of Microbiology and Immunology. Farmington Hills, MI: The Gale Group, Inc. Hal: 67-68.
  4. a b c d Campbell NA, Reece JB. 2003. Biologi Jilid 2. Ed. V. Terjemahan: Manalu W. Jakarta: Erlangga. Hal 92
  5. (Inggirih) Zhang XQ, Bishop PL, Kupferle MJ. 1998. Measurement of polysaccharides and proteins in biofilm extracellular polymers. Water Sci Technol 37, 345-348.
  6. (Inggirih) Christensen BE. 1989. The role of extracellular polysaccharides in biofilms. J Biotechnol 10, 181-202.
  7. a b (Inggirih) Sutherland IW. 2001. Biofilm exopolysaccharides: a strong and sticky framework. Microb 147:3-9
  8. a b c Sutherland, I. W. (1990). Biotechnology of Exopolysaccharides. Cambridge: Cambridge University Press.
  9. (Inggirih) Prigent-Combaret C, Vidal O, Dorel C, Lejeune P. 1999. Abiotic surface sensing and biofilm-dependent regulation of gene expression in Escherichia coli. J Bacteriol 181, 5993-6002.
  10. (Inggirih) Davies D G, Geesey G G. 1995. Regulation of the alginate biosynthesis gene algC in Pseudomonas aeruginosa during biofilm development in continuous culture. Appl Environ Microbiol 61, 860-867
  11. (Inggirih) Watnick P I, Kolter R. 1999. Steps in the development of a Vibrio cholerae El Tor biofilm]. Mol Microbiol 34, 586-595