Pemanfaatan Geobacter

  • View
    261

  • Download
    5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Biologi Dasar

Text of Pemanfaatan Geobacter

Pemanfaatan Geobacter sulfurreducens sebagai Penghasil Listrik dengan Microbial Fuel Cell

Pemanfaatan Geobacter sulfurreducens sebagai Penghasil Listrik dengan Microbial Fuel Cell

Energi listrik adalah energi yang sangat krusial bagi kehidupan manusia. Selain listrik yang dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik, saat ini telah ditemukan teknologi baru yang memanfaatkan bakteri sebagai bahan dasar penghasil listrik dengan bantuan Microbial Fuel Cell (MFC). Geobacter adalah sebuah bakteri yang di klasifikasikan dalam genus proteobacteri. Geobacter memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa organik dan logam menjadi karbon dioksida yang ramah lingkungan, sekaligus menghasilkan energi listrik. Geobacter sulfurreducens Geobacter sulfurreducens merupakan bakteri gram-negatif, berbentuk koma, dan anaerobik. Bentuk umum bakteri ini memiliki satu flagela dan satu pili pada sisi lainnya.Biasa ditemukan dibawah permukaan tanah dan merupakan bakteri pereduksi metal yang paling sering ditemui. NOTE :Geobacter sulfurreducens dapat digunakan untuk menghasilkan listrik apabila bakteri tersebut menempel pada sebuah elektroda.

PERAN GEOBACTER SULFURREDUCENS DALAM MENGHASILKAN LISTRIKPeran Geobacter sulfurreducens dalam menghasilkan listrik berkaitan dengan Microbial Fuel Cell atau lebih sering disebut MFC. Yang dimanfaatkan dari bakteri ini oleh MFC adalah kemampuan mengoksidasi senyawa organik dan di saat yang bersamaan mereduksi berbagai jenis metal oksida, seperti sulfur oksida, besi oksida, dan lain-lain. PENGARUH JENIS GEN TERHADAP KEMAMPUAN MENGHASILKAN LISTRIKGeobacter sulfurreducens memiliki 111 jenis gen yang berbeda. Dalam kasus Geobacter sulfurreducens, protein-protein ini terlibat dalam transport elektron dari dalam sel ke akseptor elektron ekstraseluler. Proses ini sangat penting dalam sebuah MFC karena elektron berikutnya harus ditransport ke anoda agar nantinya dapat menghasilkan listrik.Gen-gen ini adalah gen yang dapat membuat Geobacter sulfurreducens menghasilkan arus listrik yang paling kuat:

Microbial Fuel Cell dengan Geobacter sulfurreducens 6.Proton dan elektron yang berada di katoda akan bereaksi dengan oksigen dan membentuk molekul air.5.Disaat bersamaan, proton dilepaskan dari anoda menuju katoda melalui membran proton.4. Aliran elektron dari anoda ke katoda ini akan menghasilkan energi listrik1.limbah senyawa organik/substrat dioksidasi oleh bakteri pada sisi anoda.3.Elektron ditransfer ke anoda oleh bakteri Geobacter. Transfer elektron dilanjutkan ke katoda.2.Saat bakteri menguraikan senyawa organik, ekektron dilepaskan.Berikut adalah gambar sederhana contoh Microbial Fuel Cell (MFC):

Contoh persamaan reaksi yang terjadi di dalam Microbial Fuel Cell adalah : C12H22O11 + 13H2O 12CO2 + 48 H+ + 48e- Senyawa organik + air karbon dioksida + ion hidrogen + elektron KELEMAHANHingga saat ini, kuat arus listrik yang dihasilkan masih sekitar 14 mA. Hal ini berarti MFC hanya dapat digunakan untuk sumber listrik barang-barang elektronik yang tidak kompleks.Daftar PustakaButler, Jessica E; Young, Nelson D; Aklujkar, Muktak; Lovley, Derek R (2012). "Comparative genomic analysis ofGeobacter sulfurreducensKN400, a strain with enhanced capacity for extracellular electron transfer and electricity production".BMC Genomics13(1): 471.doi:10.1186/1471-2164-13-471.ISSN1471-2164SELESAIPERTANYAAN :