8BAB BIODIVERSITI
8.3 Peranan Mikroorganisma
Standard Pembelajaran :
Standard Kandungan 8.3 8.3.2 Memerihalkan peranan mikroorganisma
dalam kitar nitrogen
MIKROORGANISMA
DAN VIRUS 8.3.3 Memerihalkan peranan mikroorganisma
sebagai :
(i) pengeluar
(ii) pengurai
(iii) simbion
(iv) parasite
8.3.4 Mendefinisikan istilah :
(i) patogen
(ii) vektor
PERANAN MIKROORGANISMA DALAM
KITAR NITROGEN
• Tumbuhan memerlukan unsur nitrogen dalam bentuk ion ammonium (NH4+) atau ion
nitrat (NO3-) yang larut di dalam tanah untuk mensintesiskan protein di dalam tisu
tumbuhan.
• Bagaimanakah gas nitrogen di atmosfera dapat ditukarkan kepada bentuk yang dapat
digunakan oleh tumbuhan?
Kitar Nitrogen !!!
Peranan Kitar Nitrogen
Mikroorganisma
dalam Kitar
Nitrogen
Tumbuhan memerlukan unsur
nitrogen dalam bentuk ion
ammonium (NH4+) atau ion
nitrat (NO3–) yang larut di dalam
tanah untuk mensintesiskan
protein di dalam tisu tumbuhan.
Kitar Nitrogen
PERANAN MIKROORGANISMA
SEBAGAI PENGELUAR
• Mikroorganisma seperti fitoplankton biasanya
dijumpai terapung di permukaan air laut, kolam
atau tasik.
• Sebagai contoh, alga hijau, alga biru-hijau
(sianobakteria), dinoflagelat dan diatom.
• Fitoplankton dapat menjalankan
fotosintesis kerana mempunyai klorofil.
• Fitoplankton adalah penting sebagai
pengeluar dalam rantai makanan di
ekosistem akuatik.
PERANAN MIKROORGANISMA SEBAGAI PENGURAI
• Kulat saprofit dan bakteria saprofit merupakan mikroorganisma utama yang
menjalankan penguraian bahan organik daripada pereputan organisma yang mati
dalam ekosistem = Pengurai
• Pengurai akan menguraikan bahan organik kompleks seperti najis haiwan, bangkai
haiwan dan pokok reput kepada sebatian ringkas seperti ammonium.
• Pengurai merembeskan enzim pencernaan ke
dalam substratum bahan organik mereput dan
kemudiannya menyerap hasil pencernaan tersebut.
• Hasil proses pereputan ini terdiri iaitu unsur-unsur
yang diperlukan oleh tumbuhan seperti karbon,
nitrogen dan sulfur akan dikembalikan kepada
tanah. Bahan-bahan ini kemudiannya akan diserap
oleh tumbuhan.
PERANAN MIKROORGANISMA SEBAGAI PARASIT
• Parasit merupakan organisma yang mendapat faedah daripada
perumahnya, manakala perumah mengalami kerugian / mati akibat
kesan-kesan yang disebabkan oleh parasit itu.
• Parasit tidak akan membunuh perumahnya dan faedah selagi interaksi
ini berterusan.
• Terdapat 2 jenis parasite, iaitu (A) ektoparasit (parasit yang hidup di
luar badan perumah) dan (B) endoparasite (parasit yang hidup di
dalam badan perumah)
• Contoh : Plasmodium sp. merupakan sejenis protozoa yang hidup
dalam perut nyamuk tiruk betina Anopheles sp. dan boleh
menyebabkan penyakit malaria kepada manusia apabila digigit, iaitu
parasit yang ada dalam nyamuk itu akan dipindahkan ke dalam
sistem peredaran darah.
PERANAN MIKROORGANISMA SEBAGAI SIMBION
• Simbiosis merupakan interaksi antara 2 spesies berbeza yang hidup bersama.
• Secara umumnya, organisma yang lebih besar dalam interaksi symbiosis
merupakan perumah, manakala organisma yang lebih kecil
(mikroorganisma) dikenali sebagai simbion.
• Kedua-dua organisma ini mendapat faedah dari interaksi tersebut.
• Terdapat 2 jenis simbion : Ektosimbion
Endosimbion
Ektosimbion
• Hidup di luar sel perumah.
• Contoh : Kulat ektomikoriza
pada permukaan akar pokok.
• Kulat yang hidup di sekeliling
dan dalam akar menyerap
mineral penting terutamanya
fosforus dari tanah, dan
membekalkannya kepada
tumbuhan agar tumbuhan
dapat hidup subur.
• Manakala tumbuhan
(perumah) membekalkan
kulat dengan bahan organik
hasil fotosintesis.
Endosimbion
• Hidup di dalam sel
perumah
• Contoh : Protozoa
Trichonympha sp. yang
hidup di salur alimentari
anai-anai.
• Trichonympha mempunyai
enzim yang diperlukan
untuk menukarkan selulosa
di dalam kayu kepada kanji
dan gula yang menjadi
sumber nutrien kepada
anai-anai.
DEFINISI PATOGEN DAN VEKTOR
• Patogen boleh menyebabkan penyakit berjangkit.
• Jangkitan oleh patogen berlaku apabila pathogen seperti virus, bakteria
atau mikroorganisma lain masuk ke dalam badan serta mula membahagi
dan membiak.
• Penyakit yang disebabkan oleh patogen akan berlaku apabila sel-sel di
dalam badan rosak.
• Hal ini terjadi kerana jangkitan dan simptom-simptom penyakit mula
ditunjukkan oleh seseorang yang dijangkiti.
Patogen
• Parasit dikenali sebagai patogen apabila ia menyebabkan penyakit kepada perumah.
• Louis Pasteur, ahli kimia dan mikrobiologi Perancis telah
mengembangkan teori kuman penyakit yang menunjukkan
bahawa bakteria merupakan penyebab kepada penyakit
kepada manusia dan haiwan.
• Kebanyakan patogen menjangkiti organisma lain untuk terus
hidup dan membiak.
• Banyak patogen bakteria menyebabkan penyakit dengan
menghasilkan toksin yang membahayakan perumahnya.
• Contonya, bakteria Escherichia coli mengeluarkan toksinnya
yang menyebabkan cirit-birit berdarah dan kadang kala
kegagalan buah pinggang dan kematian perumahnya.
Vektor
• Vektor adalah organisma hidup yang dapat menyebarkan patogen
berjangkit antara manusia, atau dari haiwan ke manusia.
• Sebilangan besar vektor merupakan serangga
penghisap darah, yang menghisap darah mengandungi
pahogen dari perumah yang dijangkiti (manusia atau
haiwan) dan kemudian menyebarkannya ke perumah
baru, setelah pathogen tersebut mereplikasi.
• Selalunya, apabila vektor telah dijangkiti patogen, vektor
tersebut mampu menyebarkan patogen tersebut
sepanjang hayatnya
Vektor
• Penyakit bawaan vektor adalah penyakit
yang disebabkan oleh parasit, virus dan
bakteria yang disebarkan oleh vektor.
• Virus denggi (patogen) merebak melalui
gigitan nyamuk Aedes aegypti betina
(vektor). Nyamuk dijangkiti apabila
menghisap darah orang yang dijangkiti
virus tersebut.
• Selepas kira-kira seminggu, nyamuk
kemudiannya dapat menyebarkan virus
ketika mengigit individu sihat yang lain.
KESAN PATOGEN TERHADAP KESIHATAN MANUSIA
• Jangkitan berlaku apabila patogen memasuki badan dan mula membiak.
• Penyakit berlaku apabila sel-sel di dalam badan rosak akibat jangkitan dan simptom-
simptom penyakit muncul.
• Simptom penyakit di kalangan mereka yang dijangkiti adalah bergantung pada patogen
tertentu dan tahap keimunan individu tersebut.
• Sebagai tindak balas terhadap jangkitan, sistem pertahanan badan – sel darah putih,
antibodi dan mekanisme lain berungsi untuk menyingkirkan patogen.
• Antara simptom-simptom yang berlaku semasa jangkitan ialah demam, sakit kepala dan
ruam. Simptom-simptom ini adalah cara sistem pertahanan badan untuk menghilangkan
jangkitan tersebut.
Patogen Contoh Penyakit Simptom-Simptom Penyakit
Virus
Hepatitis B • Radang (sirosis hati)
• Abdomen membengkak
• Kulit dan warna lapisan sklera mata menjadi kuning
• Boleh menyebabkan kematian.
Bakteria • Hilang berat badan
Protozoa Tuberkulosis (tibi) • Batuk berdarah
Kulat • Sesak nafas
Disentri • Sakit perut
• Cirit-birit
• Muntah
Panau • Tompok-tompok putih atau merah jambu pada kulit
Penyakit Patogen Cara Jangkitan Simptom Penyakit
Tuberkulosis Titisan udara, udara
Mycobacterium • Batuk berpanjangn selama 2 minggu atau lebih
(Tibi) tuberculosis Sentuhan • Batuk berdarah
Makanan dan minuman • Demam dan berpeluh pada waktu petang atau malam.
Jangkitan HPV Human papillomavirus • Hilang selera makan atau turun berat badan.
(HPV) tercemar
Gigitan nyamuk • Ketuat pada kemaluan
Demam tifoid Salmonella typhi • Ketuat pada jari atau kaki
(Kepialu) Sentuhan • Kanser serviks
Demam malaria Plasmodium sp. • Cirit-birit
• Kekejangan pada perut
Kurap (Tinea) Kulat • Demam tinggi antara 39.4 0C – 400C
• Kurang selera makan
• Pendarahan usus
• Mengigil, demam dan berpeluh
• Sakit kepala
• Sakit otot
• Loya dan muntah
• Anemia
• Jaundis (kekuningan pada kulit dan mata)
• Kulit gatal
• Ruam berbentuk cincin
• Kulit merah, bersisik, retak
• Keguguran rambut