Nama: Armando Septian SimbolonNIM: 130301269Prodi:
Agroekoteknologi 5
Phylum: Eukaryota; Group: Methane-Producing Archaea; Key Genera:
Methanobacterium, Methanocaldococcus, MethanosarcinaAda miliaran
mikroba yang hidup di bumi baik yang bersifat patogen dan non
patogen. Miliaran mikroba ini dapat menguntungkan dan dapat pula
merugikan manusia dan kehidupannya. Keberadaannya yang semakin
beragam menimbulkan manusia untuk lebih memanfaatkan keberadaan
mikroba ini untuk keberlangsungan kehidupan. Archaebacteria
meupakan golongan bakteri yang banyak dimanfaatkan manusia.
Archaebacteria (Yunani, archaio = kuno) adalah merupakan kelompok
bakteri yang dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan.
Archaebacteria hidup di lingkungan yang ekstrim. Berdasarkan
lingkungan hidupnya, kelompok bakteri ini dibedakan menjadi bakteri
metagonen, bakteri halofil, dan bakteri termoasidofil.1. Bakteri
metagonen adalah bakteri yang menghasilkan metana dari gas hydrogen
dan CO2 atau asam asetat. Metana disebut sebagai biogas.2. Bakteri
halofil (Yunani, halo = garam, philos = suka) adalah bakteri yang
hidup di lingkungan dengan kadar garam tinggi.3. Bakteri
termoasidofil hidup di lingkungan ekstrim yang panas dan asam.
Kondisi optimal untuk bakteri ini adalah pada tempertatur 60 - 800C
dengan pH 2 - 4.Bakteri metanogen mulai dimanfaatkan setelah
seorang ilmuan yaitu Alessandro Volta (1776) melakukan eksperimen
pada gas yang mudah terbakar. Hingga saat ini gas tersebut dikenal
sebagai metana. Mikroba penghasil metana dapat ditemukan pada
daerah yang memiliki cuaca ekstrim seperti pada lapisan es
Greenland serta pada padang pasir yang panas dan kering. Para
ilmuwan telah mencatat bahwa konsentrasi metana pada lapisan es
yang terendah dan sepanjang 90 meter mencapai sepuluh kali lipat
lebih tinggi daripada lapisan di atasnya. Mereka menduga bahwa
tingginya kandungan metana karena adanya populasi mikroba dari
golongan metanogen yang menghasilkan metana Pengertian MetanaMetana
merupakan gas yang terbentuk oleh adanya ikatan kovalen antara
empat otom H dengan satu atom C. Metana merupakan suatu alkana.
Alkana secara umum memiliki sifat sukar reaksi (memiliki afinitas
yang kecil) sehingga biasa disebut parafin. Sifat lain dari alkana
adalah mudah mengalami reaksi pembakaran sempurna dengan oksigen
menghasilkan gas karbondioksida dan uap air. Metana merupakan gas
yang tidak berwarna, sehingga tidak bisa diihat dengan mata
telanjang. Tetapi metana dapat diidentifikasi melalui panca indra
penciuan karena baunya yang khas. Sebenasrnya gas metan berasa di
sekitar kita. Metana terdapat pada sampah sampah organik setelah
dilakukan perombakan oleh bakteri penghasil metana. Beberapa
industri memanfaatkan sampah organik untuk mengisolasi gas metana
ini sebagai alternatif pengganti energi berbahan dasar fosil,
termasuk isolasi gas metana dari kotoran ternak. Metana dapat
ditemukan pada kotoran hewan seperti sapi, kambing, domba dan
unggas. Metana juga dapat ditemukan pada kotoran manusis. Gas
elpiji yang kita gunakan mengandung metana. Metana dapat terbentuk
melalui proses pembaaran biomassa atau rawa rawa (merupakan proses
alam seperti biogenik, termogenik dan abiogenik). Lahan gambut juga
dapat menghasilkan gas metanaDampak gas metana dapat kita lihat
dari segi ekonomis dan segi lingkungannya, dan keduanya mempunyai
konsekuensi masing-masing jika memang ingin diterapkan.
Karakteristik Mikroba Penghasil MetanaMikroba penghasil metana
sering disebut sebagai metanogen. Sedangkan proses pembentukan
metana oleh mikroba tersebut disebut metanogenesis. Bakteri
metanogen termasuk salah satu golongan Archaebacteria, selain
halofilik, dan termofilik, sesuai dengan nama golongannya
Archaebacteria merupakan mikroorganisme yang tahan hidup di daerah
ektrim seperti perairan dengan kadar garam tinggi (halofil)
contohHalobacterium, serta daerah dengan temperatur tinggi seperti
hydrothermal vent (extremethermofil) contoh Sulfolobus,
Pyrodictium. Semuanya ada di lingkungan air tawar yang anaerob
seperti sedimen sertapada saluran pencernaan hewan. Jika ditinjau
dari struktur selnya, Archaebacteria memiliki kemiripan dengan
struktursel eubakteria yaitu sel dengan tipe prokariot, struktur
membran sel lipid bilayer namunbedanya pada Archaea menggunakan
gugus eter yang berikatan pada lipid, berbeda dengan membran sel
eubakteria yang menggunakan gugus ester untuk berikatan dengan
lipid. Ikatan antara gugus eter dan lipid ini membentuk membran
bilayer dari gliserol-dieter, membran monolayer dari
digliserol-tetraeter.Dinding sel berfungsi untuk melindungi
sitoplasma dari perubahan tekanan osmotikdan memberi bentuk sel
sehingga ada yang berbentuk kokus atau batang. Struktur dinding sel
Gram positif dan Gram negatif tidak memiliki peptidoglikan, namun
memiliki lapisan pseudopeptidoglikan yaitu suatu lapisan yang
tersusun dari ulangan N-asetilglukosamin danN-asam
asetiltalosaminuronik (1-3 rantai, tahan terhadap lisozim) dengan 7
group L-asamamino yang saling bertumpang tindih (Methanobacterium),
memiliki lapisan polisakaridamerupakan polimer tebal yang terdiri
dari galaktosamin, asam glukoronat, glukosa, dan asetat.Lapisan
protein merupakan lapisan terakhir dari struktur dinding sel
Archaebacteria yang terdiri dari subunit polipeptida tunggal yang
berbentuk lembaran (pada golonganMethanospirillum) atau beberapa
subunitpolipeptida yang berbeda (pada
Methanococcus,Methanomicrobium). Kebanyakan metanogen bersifat
mesofilik dengan kisaran suhu optimum antara 200C-400C, namun
metanogen juga dapat ditemukan di lingkungan ektrim seperti
hydrothermalvent yang memiliki temperatur sampai
1000C.Karakteristik Bakteri Metanogen KarakteristikMetanogen
Bentuk selBatang, kokus, spirilla, filament, sarcina
SifatGram + / Gram -
KlasifikasiArchaebacteria
Struktur dinding selPseudomurein, protein,
heteropolysaccharida
MetabolismeAnaerob
Sumber energi dan sumber karbonH2 + CO2, H2+ metanol, format,
metilamin, metanol(30 % diubah menjadi CH4), asetat (80 % diubah
menjadi CH4)
Produk katabolismeCH4 atau CH4 + CO2
Metanogen dapat memproduksi metana melalui perombakan substrat
yang berbeda-beda. Berikut adalah jenis bakteri dan substrat yang
digunakan dalam pembentukan metana:Bakteri Metanogen dan
SubstratnyaGenusSubstrat dalam metanogenesis
Methanobakteriales Methanobacterium Methanobrevibacter
Methanosphaera Methanothermus Methanothermobacter H2 + CO2, format
H2 + CO2, format Methanol + H2 H2 + CO2, hipertermofilik H2 + CO2,
format, termofilik
Methanococcales Methanococcus Methanothermococcus
Methanocaldococcus Methanotorris H2 + CO2, piruvat + CO2, format H2
+ CO2, format H2 + CO2 H2 + CO2
Methanomicrobiales Methanomicrobium Methanogenium
Methanospirillum Methanoplanus Methanocorpusculum Methanoculleus
Methanofollis Methanolacinia
H2 + CO2, format H2 + CO2, format H2 + CO2, format H2 + CO2,
format H2 + CO2, format, alkohol H2 + CO2, format, alkohol H2 +
CO2, format H2 + CO2, alkohol
Methanosarcinales Methanosarcina
Methanolobus Methanohalobium Methanococoides
Methanohakophilus
Methanosaeta Meethanosalsum H2 + CO2, metanol, metilalanin,
asetat metanol, metilalanin metanol, metilalanin,halophilik
metanol, metilalanin metanol, metilalanin, metil sulfida,
halophilik asetat metanol, metilalanin, dimetilsulfida
Methanopyrales methanopyrus H2 + CO2, hipertermopilik
Phylum: Eukaryota; Group: Methane-Producing Archaea; Key Genera:
Methanobacterium, Methanocaldococcus, Methanosarcina
