Di masa lalu mereka telah digolongkan dengan bakteri sebagai prokariota (atau Kerajaan Monera) dan bernama archaebacteria, tetapi klasifikasi ini dianggap ketinggalan jaman. Bahkan, Archaea memiliki sejarah evolusi yang independen dan menunjukkan banyak perbedaan dalam biokimia mereka dari yang lain bentuk kehidupan, dan sehingga mereka sekarang diklasifikasikan sebagai domain yang terpisah dalam sistem tiga-domain. Dalam sistem ini, cabang-cabang yang berbeda filogenetis keturunan evolusi adalah Archaea, Bakteri dan Eukaryota.
Archaea dibagi menjadi empat filum diakui, tetapi filum banyak lagi mungkin ada. Kelompok ini, yang Crenarchaeota dan Euryarchaeota adalah yang paling intensif dipelajari. Klasifikasi masih sulit, karena sebagian besar belum pernah dipelajari di laboratorium dan hanya telah terdeteksi oleh analisis asam nukleat dalam sampel dari lingkungan.
Archaea dan bakteri sangat mirip dalam ukuran dan bentuk, meskipun beberapa archaea memiliki bentuk yang sangat tidak biasa, seperti sel-sel datar dan berbentuk persegi Haloquadratum walsbyi. Meskipun kesamaan visual untuk bakteri, archaea memiliki gen dan jalur metabolik beberapa yang lebih erat terkait dengan orang-orang dari eukariota, terutama enzim yang terlibat dalam transkripsi dan translasi. Aspek lain dari Archaean biokimia yang unik, seperti ketergantungan mereka pada lipid eter dalam membran sel mereka. Archaea menggunakan berbagai jauh lebih besar dari sumber energi daripada eukariota: mulai dari senyawa organik akrab seperti gula, menjadi amonia, ion logam atau bahkan gas hidrogen. Garam-toleran archaea (Haloarchaea tersebut) menggunakan sinar matahari sebagai sumber energi, dan spesies lain dari karbon archaea memperbaiki, namun, tidak seperti tanaman dan cyanobacteria, tidak ada spesies archaea diketahui melakukan keduanya. Archaea bereproduksi secara aseksual dengan pembelahan biner, fragmentasi, atau tunas, seperti bakteri dan eukariota, tidak ada spora spesies yang dikenal bentuk.
Awalnya, archaea dipandang sebagai extremophiles yang hidup di lingkungan yang keras, seperti mata air panas dan danau garam, tetapi mereka telah sejak ditemukan di berbagai habitat, termasuk tanah, lautan, rawa dan usus besar manusia. Archaea sangat banyak di lautan, dan archaea di plankton mungkin menjadi salah satu kelompok yang paling berlimpah dari organisme di planet ini. Archaea kini diakui sebagai bagian utama dari kehidupan bumi dan mungkin memainkan peran di kedua siklus karbon dan siklus nitrogen. Tidak ada contoh yang jelas dari patogen archaea atau parasit yang dikenal, tetapi mereka sering mutualists atau commensals. Salah satu contoh adalah methanogen yang menghuni usus manusia dan ruminansia, di mana mereka yang luas nomor membantu pencernaan. Methanogen yang digunakan dalam produksi biogas dan pengolahan limbah, dan enzim dari archaea extremophile yang dapat bertahan suhu tinggi dan pelarut organik dieksploitasi di bidang bioteknologi.
Archaebacteria di bagi kedalam tiga kelompok
1. Bakteri halofil yaitu bakteri yang tahan terhadap kadar garam tinggi.
2. Bakteri metanogen yaitu bakteri yang tahan terhadap kadar belerang tinggi.
3. Bakteri termoasidofil yaitu bakteri yang tahan terhadap suhu tinggi
Archaebacteria berkembangbiak secara aseksual dan di bagi dalam pembelahan biner fragmantasi atau tunas. Berbeda dengan eubacteria, arcaebacteria tidak ada yang berbentuk spora. Awalnya, archaea dipandang sebagai extremophiles yang hidup dalam lingkungan yang ekstrim , seperti air panas dan garam danau, mereka telah ditemukan di berbagai habitat, termasuk tanah, lautan, dan rawa. Archaebacteria sekarang diakui sebagai bagian utama dari kehidupan bumi dan mungkin memainkan peran baik dalam siklus karbon dan siklus nitrogen. Arcaebacteria bersifat mutualists atau commensals.Salah satu contoh adalah methanogen yang mendiami usus manusia dan ruminansia, di mana mereka membantu dalam proses pencernaan makanan. Methanogen digunakan dalam produksi biogas dan air kotor pengobatan, dan enzim dari archaea extremophile yang dapat bertahan pada suhu tinggi dan dapat digunakan sebagai pelarut organik untuk dimanfaatkan dalam bioteknologi.
Bakteri Metanogen
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) contoh Halobacterium, serta daerah dengan temperatur tinggi seperti hydrothermal vent (extreme thermofil) contoh Sulfolobus, Pyrodictium. Bakteri metanogen bersifat anaerob obligat, terbagi menjadi tiga group. Group I Methanobacterium dan Methanobrevibacter , Group II meliputi Methanococcus, dan Group III termasuk genera Methanospirillum dan Methanosarcina . Semuanya ada di lingkungan air tawar yang anaerob seperti sedimen serta pada saluran pencernaan hewan. Ciri-ciri khusus kelompok metanogen adalah : • Autotrofik atau heterotrofik : energi yang dihasilkan dari oksidasi hydrogen / format / asetat dengan pembentukan metan. • Morfologi sel : bola, batang, spiral. • Motil karena flagella kutub atau non motil. • Gram negatif atau positif. • Anaerobik. • Beberapa spesies termofilik. • Habitat : saluran gastrointestinal pada binatang, endapan pada lingkungan akuatik, dan limbah. Ordo , Family , dan Genus Ordo : Metanobacteriales Famili : Metanobacteriaceae Kelompok dan genus bakteri metanogen antara lain Methanobacterium formicicum, Methanobacterium thermoautotrophium, Me thanococcus vanielli, Methanomi crobium mobile, Methanospirillium hungatei, Methanosarcina barkeri, dan Methanothrix sp.
Identifikasi , Media dan Cara Isoloasi
Identifikasi bakteri metanogen dapat dilakukan dengan mengkultivasi bakteri metanogen dalam medium selektif dengan kondisi anaerob, Metanogen tergolong archaebacteria dengan struktur dinding sel yang tidak memiliki peptidoglikan sehingga resisten terhadap agen yang dapat menghambat pembentukan peptidoglikan dan antibiotik cukup efektif digunakan untuk seleksi antara bakteri methanogen dan bakteri non methanogen. Bakteri Metanogen adalah Bakteri penghasil gas metana dan termasuk bakteri yang sangat sensitif biasanya dikelompokkan ke dalam bakteri gram positif dan merupakan bakteri tidak motil. Antibiotik yang dapat digunakan adalah vancomycin yang efektif untuk menghambat pembentukan dinding sel serta kanamycin yang dapat menghambat sintesis protein.(Nakatsugawa,1992). Analisis bakteri metanogen dilanjutkan dengan analisis produksi gas metan dengan menggunakan Gas Kromatografi atau gas analizer. Identifikasi bakteri metanogen secara mikroskopik telah dikaji sejak era tahun 70an. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Ronald W. Mink dan Patrick R.Dugan (1978) menunjukkan bahwa bakteri metanogen dapat diidentifikasi secara mikroskopis dengan menggunakan mikroskop fluoresens. Secara fisiologi bakteri metanogen memiliki suatu substansi yang disebut F420, yaitu suatu koenzim yang dapat terabsorpsi dengan kuat pada panjang gelombang 420 nm (Ronald,1978), dengan adanya koenzim F420 dalam keadaan terreduksi menyebabkan bakteri ini dapat memancarkan sinar fluoresens berwarna hijau kebiruan ketika disinari oleh sinar ultraviolet pada panjang gelombang tertentu dan dapat membedakannya dengan bakteri non metanogen. Fungsi dari koenzim F420 adalah sebagai pembawa elektron pada proses metabolisme yaitu pada proses metanogenesis. (Michael,1989). Peranan Bakteri metanogen dapat dimnafaatkan sebagai media biogas dan biogas dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif untuk keperluan rumah tangga, sebagai pengganti minyak tanah, kayu bakar, dan elpiji. Bahan baku pembuatan biogas berupa senyawa-senyawa organik yang terdapat pada limbah kotoran ternak (sapi, ayam, kambing), limbah organik rumah tangga dan pasar, limbah pertanian (jerami, sekam, bonggol jagung), limbah organik industri (ampas tebu, ampas tahu), dan limbah kotoran manusia. Setiap bahan baku memiliki perbedaan karakter sehingga akan menghasilkan kuantitas dan kualitas biogas yang berbeda. Arkhaebakteria metanogen secara alami dapat diperoleh dari berbagai sumber seperti: air bersih, endapan air laut, sapi, kambing, lumpur, kotoran anaerob ataupun TPA (Tempat Pembuangan Akhir). Selama beberapa tahun, masyarakat pedesaan di seluruh dunia telah memanfaatkan limbah pertanian dan peternakan yang mereka miliki menjadi bahan bakar gas. Pada umumnya, biogas dimanfaatkan pada skala rumah tangga. Namun tidak menutup kemungkinan untuk dimanfaatkan pada skala yang lebih besar (komunitas). Beberapa keuntungan bagi rumah tangga dan komunitas antara lain: 1. Mengurangi penggunaan bahan bakar lain (minyak tanah, kayu, dsb) oleh rumah tangga atau komunitas 2. Menghasilkan pupuk organik berkualitas tinggi sebagai hasil sampingan 3. Menjadi metode pengolahan sampah (raw waste) yang baik dan mengurangi pembuangan sampah ke lingkungan (aliran air/sungai) 4. Meningkatkan kualitas udara karena mengurangi asap dan jumlah karbodioksida akibat pembakaran bahan bakar minyak/kayu bakar 5. Secara ekonomi, murah dalam instalasi serta menjadi investasi yang menguntungkan dalam jangka panjang Dalam reaktor biogas juga dihasilkan limbah cair yang mengandung nitrogen dan senyawa organik lain yang bisa dimanfaatkan sebagai pupuk (1 liter limbah cair biogas setara dengan 20 gr urea yang dilarutkan dalam 1 liter air). Kandungan utama biogas adalah metana, karbondioksida, sebagian kecil gas lain (gas nitrogen, hidrogen, karbonmonoksida dan uap air). Gas metana dalam jumlah besar membuat biogas mudah terbakar dan dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif.
Bakteri Halofil
Halofil adalah makhluk hidup yang dapat hidup di tempat yang memiliki salinitas tinggi (bahasa Yunani: halo, garam dan philos, pencinta). Salah satu jenis halofil yang paling lazim ialah Archaea. Selain itu, terdapat pula bakteri dan eukariota halofil. Halofil mampu hidup di tempat dengan kadar garam lima kali lebih tinggi daripada kadar garam air laut, misalnya di danau air asin dan di laut mati. Halofil digolongkan sebagai salah satu jenis ekstremofili.
Bakteri Termoasidofil
Bakteri Termoasidofilyaitu bakteri yang tahan terhadap suhu tinggi
0 comments:
Post a Comment