Mikroba memiliki siklus hidup yang kompleks, dimulai dari invasi ke tubuh inang, infeksi, dan penyebaran. Faktor virulensi seperti adhesi, invasi, toksin dan enzim memungkinkan mikroba bertahan hidup dan berkembang biak di dalam tubuh. Flora normal membantu mencegah kolonisasi patogen dengan kompetisi tempat dan zat gizi serta menghasilkan produk yang bermanfaat.

1. KARAKTER DAN SIKLUS HIDUP MIKROBA
Ni Made Mertaniasih
Departemen Mikrobiologi
Fakultas Kedokteran UNAIR

2. TERMINOLOGI
INVASI :
Proses mikrobiota/mikro organisma masuk ke
dalam tubuh inang
INFEKSI :
Mikrobiota masuk dalam sel-sel dan atau
jaringan tubuh inang; dapat melakukan
multiplikasi; menimbulkan reaksi
inflamasi/respons imun-host.
(active infection, latent infection, subclinic
infection, asymtomatic infection)

3. PENYAKIT INFEKSI :
Manifestasi klinis dari kerusakan atau
gangguan struktur dan fungsi sel dan
jaringan akibat proses infeksi.
(+ symptoms, +signs, +syndromes)

4. Karakter mikrobiota/mikro organisma
 Non patogens
 Patogens
Pada permukaan tubuh manusia/hewan
dan lingkungan  mikrobiota non patogens
(terutama) maupun patogens.
Bakteria, fungi, virus, parasit

5. Patogens (Mikrobiota patogen)
Memiliki kemampuan menimbulkan
penyakit infeksi, karena karakter :
 Mampu melekat pada sel inang (Adherence)
 Mampu invasi ke dalam sel & jaringan-inang
 Mampu transmisi (Transmissibility)
 Mampu produksi toxin (Toxigenisitas)
 Mampu menghindar dari sistem imun inang
(evade)

6. PATOGENS
 FAKTOR VIRULENSI – menentukan
tingkat patogenisitas
Tujuan : bertahan hidup dan multiplikasi
dalam tubuh inang

7. Karena mikrobiota memiliki :
1. FAKTOR ADHERENS
Melekat pada sel epitel permukaan
mukosa/sel darah/sel endotel/sel jaringan
! Tahap awal proses infeksi (untuk
berkembang mikrokoloni dan tahap lanjut
patogenesis infeksi)
Contoh :PILI, Fimbriae dan molekul adesin
lain pada permukaan dinding sel
bakteri; spike pada envelope virus

8. 2. FAKTOR INVASI
Menembus ke dalam sel dan jaringan
molekul adesin – induksi reaksi proses
menelan sel yang dilekati – invaginasi
yacuole dalam sitoplasma.
3. FAKTOR TRANSMISI
Menyebar dalam jaringan
Ensim Proteolitik : Hyaluronidase, dll

9. 4. PRODUKSI TOXINS
EXOTOXIN :
Diphtheria toxin, tetanospasmin, toxin
botulinum, alpha toxin, pyrogenic exotoxin,
choleraetoxin (Enterotoxin).
Kerusakan sel-sel target
ENDOTOXIN :
LPS (Lipopolysaccharides), terutama bakteri
gram negatif, dihasilkan saat bakteri lisis.
Peptidoglycan (gram positif bakteria)
Induksi reaksi inflamasi melalui aktivasi
complement

10. 5. PRODUKSI ENSIM
Penghancur sel/jaringan
Coagulase, Collagenase, Lecithinase,
Hyaluronidase, Streptokinase, Hemolysin,
Leukocidin, Fibrinolysin, Streptokinase
Ig A1 Protease
Inaktivasi Ig A1 pada permukaan mukosa

11. 6. FAKTOR ANTI FAGOSITIK
Capsule, WAXD/muramic acid
Protein A, Protein M
7. INTRACELLULAR PATHOGENICITY
Mekanisme evade - Menghambat
Fusi Fago-lisosom - Hidup dalam sitoplasma

12. 8. ANTIGENIC HETEROGENEITY
Struktur permukaan sel mikrobiota –
kemampuan ekspresi protein antigenik yang
heterogen struktur
Frekuen shifts-antigenic form dari protein
antigen permukaan mikrobiota - selalu sulit
direspons/terhindar dari respons imun

13. 9. KEBUTUHAN ZAT BESI
! Fungsi metabolisme untuk pertumbuhan
mikrobiota bersaing dengan sel inang
menggunakan iron free (Fe3+)

14. FLORA NORMAL
 Populasi mikrobiota habitat permukaan
tubuh, kulit dan selaput mukosa (selalu,
bernagai jenis, jutaan mikrobiota); kondisi
normal tidak menyebabkan penyakit
infeksi.
kulit, rongga hidung, nasopharynx, mulut,
gastro intestinal tract, genito urinary tract
(Vagina, urethra externa)

15.  Flora residen : komensal
Sepanjang kehidupan inang, mikrobiota
tertentu menetap pada permukaan tubuh,
lokasi tertentu, umur tertentu. Terutama
mikrobiota non patogens > patogen
(karier).
 Flora transien
Tinggal di permukaan tubuh beberapa
jam/hari/minggu; nonpatogens/potensial
patogens; jumlah sedikit.
 Pada gangguan flora normal  flora
transien/ patogens kolonisasi 
menghasilkan penyakit infeksi

16. Peran Flora Normal
 Mencegah kolonisasi patogens dengan
cara :
• Kompetisi tempat melekatpada sel inang
• Kompetisi nutrisi
• Saling hambat pertumbuhan/anti mikroba
 Produksi vitamin
 Membantu absorbsi nutrisi

17. Siklus Hidup Mikrobiota
>> jutaan-trilion mikrobiota di lingkungan
(tanah, air, udara, benda)   ratusan juta
menempel/melekat pada permukaan tubuh
manusia/hewan, hidup dan multiplikasi,
dapat masuk/menembus permukaan ke
dalam sel/jaringan.

18. Diawali kontak dengan cara tertelan
bersama makanan/minuman, terhirup,
benda/alat melekat molekul
adesin/Pili/fimbriae/kait pada
reseptor/permukaan sel inang (pada
port’entry)

19. Atau diawali robekan/tusukan oleh vehicle/
vector pada permukaan tubuh, mikrobiota
langsung masuk dalam jaringan tubuh

20. Mikrobiota Non Patogens
Dapat melekat pada permukaan tubuh 
simbiosis-mutualis / - komensal
 Dapat kolonisasi (  flora normal )
Mikrobiota Patogen – Non Invasive
Melekat pada sel epitel permukaan selaput
mukosa  kolonisasi  sekresi toxin/ensim
 kerusakan sel/jaringan
! Setiap tahap proses infeksi terstimulasi
reaksi/respons imun inang

21. Mikrobiota Patogen – invasive –
ekstraseluler
Interaksi – perlekatan molekul adesin
mikrobiota dengan reseptor/adesin inang
 induksi proses reaksi – internalisasi
masuk sel epitel selaput mukosa 
menembus mukosa  jaringan sub
mukosa  multiplikasi  reaksi inflamasi
 kerusakan sel/jaringan (terutama pada
kondisi immune compromize)

22. Mikrobiota Patogen – intraseluler
Dengan cara invasi atau tusukan/robekan
(needle, bite-arthropoda)  masuk dalam
jaringan tubuh  melekat pada reseptor sel
– target (Trophism/Predeleksi)  interaksi 
reaksi internalisasi  masuk dalam
sitoplasma sel target (intraseluler :
obligat/non obligat)  stimulasi reaksi imun
seluler (DTH)  (pada immune compromize)
kerusakan jaringan

23. Mikrobiota patogen intraseluler/ekstraseluler
dapat invasi lokal pada jaringan mukosa/sub
mukosa  dapat pula transmisi ke jaringan
sekitar  atau dan dapat pula transmisi ke
dalam aliran darah

24. Mikrobiota dalam Aliran Darah
 Bakteremia
Viremia
Systemic mycosis
Parasitemia
 Dapat hanya transien dalam darah tidak 
menimbulkan sakit
Respons inflamasi
(Systemic inflammatory
response syndromes = SIRS)
 Sepsis

25. Mikrobiota Flora Normal
( Non patogen/Potensial patogen )
Tusukan / robekan (tindakan invasive;
injeksi, atheterisasi); atau
compromized/immune supresans –
kolonisasi  invasi 
dalam jaringan termasuk darah 
reaksi inflamasi  kerusakan jaringan
( infeksi oportunistik )

26. Transmisi dari individu  individu lain,
hewan ↔ manusia, dengan cara :
kontak kulit, makan/minum, peralatan,
lingkungan, vehicle, vector

27. Daftar Pustaka
 Jewetz, Melnick and Adelberg’s, 2004,
Medical Microbiology. 24TH ed.
 Joklik, Willett, Amos, Wilfert. 1988.
Zinsser Microbiology. 19TH ed.