Bakteri Patogen & Antibiotik
Setelah ini kamu bisa menyebutkan bakteri patogen, menjelaskan cara kerja antibiotik, dan menjelaskan asal resistensi antibiotik.
Sebelum penisilin ditemukan, luka kecil bisa berakibat fatal karena infeksi bakteri. Antibiotik mengubah hal itu dengan membunuh bakteri atau menghentikan pertumbuhannya. Namun kini, makin banyak bakteri kebal terhadap antibiotik. Mengapa? Jawabannya ada pada seleksi alam yang berlangsung cepat. Coba amati kurva efek antibiotik sendiri di bawah.
Bakteri patogen dan perannya
Tidak semua bakteri merugikan. Sebagian besar justru menguntungkan: Lactobacillus dalam yogurt, Rhizobium yang menambat nitrogen, dan Escherichia coli dalam usus yang membantu mencerna makanan dan memproduksi vitamin. Namun, sebagian bakteri bersifat patogen, yaitu menimbulkan penyakit. Contoh patogen adalah Salmonella (demam tifoid), Mycobacterium tuberculosis (TBC), Vibrio cholerae (kolera), dan Clostridium tetani (tetanus).
Bakteri patogen adalah bakteri yang mampu menimbulkan penyakit pada inang, biasanya dengan cara menghasilkan toksin, menginvasi jaringan, atau memicu peradangan.
Bagaimana bakteri patogen menimbulkan penyakit? Ada dua mekanisme utama. Pertama, bakteri menghasilkan toksin (eksotoksin dan endotoksin) yang merusak sel inang. Kedua, bakteri menginvasi jaringan secara langsung sehingga menimbulkan kerusakan dan peradangan. Virulensi (tingkat keparahan penyakit) bergantung pada jenis bakteri, jumlah, dan keadaan inang.
Coba kamu pilah sendiri peran tiap bakteri.
Cara kerja antibiotik
Antibiotik adalah zat yang membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri. Berdasarkan cara kerjanya, antibiotik dibagi beberapa kelompok. Antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel (penisilin, sefalosporin) membuat bakteri lisis karena dindingnya tak terbentuk. Yang menghambat sintesis protein (tetrasiklin, kloramfenikol) mengikat ribosom 70S bakteri tanpa memengaruhi ribosom 80S eukariotik. Yang menghambat replikasi DNA (kuinolon) atau transkripsi (rifampisin) menghentikan perbanyakan materi genetik.
Antibiotik seperti kunci khusus: ia menyerang bagian bakteri yang tidak ada pada sel manusia (mis. dinding peptidoglikan, ribosom 70S). Itulah sebabnya antibiotik dapat membunuh bakteri tanpa merusak sel tubuhmu — namun virus (yang tidak punya struktur tersebut) tidak bisa diserang antibiotik.
Pasangkan bakteri patogen dengan penyakitnya.
Resistensi antibiotik: produk seleksi
Resistensi antibiotik muncul karena seleksi alam yang berjalan cepat. Dalam populasi bakteri, ada mutasi acak yang membuat sebagian individu tahan terhadap antibiotik. Saat antibiotik diberikan, bakteri peka mati, sementara bakteri resisten bertahan dan berkembang biak. Dalam beberapa generasi, populasi didominasi bakteri resisten. Gen resistensi dapat menyebar lewat plasmid antar-bakteri (konjugasi), mempercepat penyebaran resistensi.
Karena itu, penggunaan antibiotik yang bijak sangat penting: gunakan sesuai resep, habiskan walau gejala reda, dan jangan gunakan antibiotik untuk infeksi virus. Penyalahgunaan seperti dosis tidak lengkap atau antibiotik untuk flu justru melatih bakteri menjadi resisten.
Hitung sendiri bagaimana proporsi bakteri resisten naik.
Bayangkan satu kandang berisi 1.000 ayam peka dan 10 ayam tahan terhadap penyakit. Saat wabah menyerang, 1.000 ayam peka mati, hanya 10 ayam tahan yang tersisa. Generasi berikutnya kandang itu didominasi ayam tahan. Begitulah antibiotik “menyeleksi” bakteri resisten.
Coba dulu di kertas, baru buka.
Soal. Seorang pasien terkena infeksi bakteri. Dokter meresepkan antibiotik, tetapi pasien berhenti minum setelah 3 hari karena merasa sehat. Jelaskan mengapa hal ini berisiko memunculkan bakteri resisten.
Penghentian antibiotik sebelum waktunya tidak membunuh semua bakteri; sebagian bakteri yang paling tahan masih hidup.
Bakteri yang masih hidup cenderung yang paling tahan antibiotik. Saat berkembang biak, sifat tahan itu diwariskan sehingga populasi baru lebih resisten.
Penghentian dini antibiotik menjadi seleksi yang memperbanyak bakteri resisten. Karena itu antibiotik harus dihabiskan sesuai resep, walau gejala sudah reda.
Jebakan: memakai antibiotik untuk flu atau pilek. Yang benar: flu dan pilek umumnya disebabkan virus, sehingga antibiotik tidak manjur dan justru mendorong bakteri tubuh menjadi resisten.
Jebakan: berhenti minum antibiotik begitu gejala reda. Yang benar: antibiotik harus dihabiskan sesuai resep agar tidak ada bakteri tahan yang tersisa dan menyebar.
- Bakteri dibagi menjadi yang menguntungkan (Rhizobium, Lactobacillus), patogen (Salmonella, M. tuberculosis), dan pengurai (Streptomyces).
- Bakteri patogen menimbulkan penyakit lewat toksin atau invasi jaringan.
- Antibiotik membunuh/menghambat bakteri dengan menyerang dinding sel, ribosom, atau DNA.
- Resistensi antibiotik muncul lewat seleksi mutan tahan dan menyebar lewat plasmid.
- Antibiotik harus dihabiskan sesuai resep dan tidak dipakai untuk infeksi virus.