BAKTERI METHANOGENIK
Istilah archaea berasal dari bahasa Greek : archaios yang artinya purbakala. Archaea diduga sel makhluk hidup yang paling tua. Dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan, seperti yang ditemukan pada dinding sel semua eubakteria (sering disebut bakteri). Peptidoglikan adalah suatu molekul kompleks yang mengandung fragmen disakarida amino dan peptida yang unik. Juga struktur DNAnya berbeda dari Eubakteria. DNA Archaea mempunyai bagian gen besar dibandingkan dengan Eubakteria atau Eukaria. Juga RNArnya mempunyai urutan basa yang berbeda dari RNA eubakteria. Membran selnya mempunyai struktur kimia yang unik yang tidak didapatkan pada Eubakteria maupun pada Eukaria.
Lipid dalam membran plasmanya bercabang, tidak hanya berbeda dengan bakteri, tetapi juga berbeda dengan organisme lainnya. Lipid yang dibentuk ini biasanya berhubungan dengan lingkungan yang ekstrim tempat organisme tersebut hidup dan beradaptasi. “Archaea” ini tidak sensitif terhadap antibiotik.
Archaea yang bersifat fototrofik menggunakan pigmen rodopsin bakteri. Pada tingkat molekul, RNA transfer dan RNA ribosom “Archaea” ini memiliki untaian nukleotid yang unik, walaupun secara struktur lebih mendekati eukariota (organisme yang mempunyai inti sejati) daripada Eubakteria. Banyak dari “Archaea” ini yang memperoleh energi dari reaksi anorganik untuk membuat bahan organik. Beberapa ada yang heterotrof. Anggota dari “Archaea” memiliki beberapa macam bentuk yaitu berbentuk batang, bulat, spiral, berbentuk filament, dan flat (pipih).
Archaea hidup di lingkungan yang ekstrim dimana organisme lain tidak dapat hidup. Karena hidup di lingkungan yang ekstrim, mereka disebut ekstremofil. “Archaea” ada yang membedakannya atas tiga kelompok, salah satunya adalah :
• Kelompok metanogen (pembuat gas metan) yang hidup dalam dasar kolam dan rawa-rawa, beberapa jenis ada yang hidup dalam saluran pencernaan hewan Ruminansia (sapi, domba, kambing) dan saluran pencernaan manusia. Bakteri methanogenik adalah bakteri gram positif dan gram negative yang menghasilkan metana selama metabolismenya. Organisme ini menghasilkan gas metan dari hasil kemosintesis secara anaerob (tanpa oksigen). Methanobacterium yang dapat menghasilkan gas metan (CH 4) dari hidrogen (H 2 ) dan karbon dioksida. Methanobacterium ini berperan dalam pembuatan gas bio. Kira-kira 65% dari gas metan yang didapatkan diatmosfir dihasilkan oleh bakteri metanogen ini. Contoh yang lain adalah Methanococcus vannielli dan methanosarcina mazei.
Dalam praktiknya, ia mampu memproduksi gas metana dalam rawa dan sampah secara alami. Di awal penelitian, para ilmuwan menemukan organisme itu mampu mengubah hidrogen menjadi metana. Namun, hasil yang dicapai dengan memakai hidrogen kurang maksimal. Kemudian, penelitian lebih lanjut untuk bisa menghasilkan hidrogen pun dilakukan. Dalam penelitian tersebut ditemukan cara untuk menghasilkan hidrogen lebih banyak. Caranya, melakukan proses dalam sel elektrolisis mikrobial. Pembentukan metana pun bisa menjadi lebih baik.
(anonim, 2004)
Berikut salah satu foto dari bakteri methanogenik :
(anonim, 2008)
Berikut beberapa penjelasan tentang beberapa contoh dari bakteri methanogenik :
§ Bakteri Methanosarcina mazei
(anonim, 2008)
§ Methanosarcina barkeri fusaro
Methanosarcinales | ||||||||||
| ||||||||||
Methanosarcinales | ||||||||||
(anonim, 2001)
§ Methanococcus jannaschii
Methanococcus jannaschii adalah mikroba yang dapat menghasilkan gas metan. Mikroba ini ditemukan di lingkungan berasap hydrothermal, tanpa cahaya, tanpa oksigen, tanpa sumber zat karbon. Sifat yang sangat tidak biasa yang dimiliki oleh mikroba ini membawa pada kesimpulan bahwa domain makhluk hidup tidak hanya prokaryotes dan eukrayotes, tetapi ada domain baru yang terdiri dari mikroba yang berpenampilan prokaryotes, tetapi tak memiliki sifat prokaryotes sama sekali. Para ilmuwan mengelompokkan mikroba seperti ini dalam domain baru yaitu Archaea.
(anonim, 2003)
§ Methanosarcina acetivorans
Methanosarcina acetivorans C2A Methanosarcina acetivorans C2A | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
Methanosarcina acetivorans |
Methanosarcina acetivorans is a versatile methane producing microbe which is found in such diverse environments as oil wells, trash dumps, deep sea hydrothermal vents, and oxygen depleted sediments beneath kelp beds. Methanosarcina acetivorans adalah serbaguna methane memproduksi mikroba yang ditemukan dalam beragam lingkungan sebagai sumur minyak, sampah kesedihan, deep sea hydrothermal ventilasi dan oksigen habis sedimen kelp bawah tempat tidur. Only M. Hanya M. acetivorans and microbes in the genus Methanosarcina use all three known metabolic pathways for methanogenesis . [1] Methanosarcinides, including M. acetivorans dan mikroba dalam genus Methanosarcina dikenal menggunakan tiga jalur metabolis untuk methanogenesis. Methanosarcinides, termasuk M. acetivorans , are also the only archaea capable of forming multicellular colonies, and even show cellular differentiation. acetivorans, juga satu-satunya archaea mampu membentuk koloni multicellular, dan bahkan menunjukkan perbedaan selular. As of 2006 [update] , the genome of M. Pada 2006 yang dari genome M. acetivorans is the largest of all sequenced archaeal genomes . [2] acetivorans adalah pulau terbesar dari semua sequenced archaeal
In 2006, James G. Ferry and Christopher House discovered that M. Pada 2006, James G. Ferry dan Christopher House menemukan bahwa M. acetivorans uses a previously unknown metabolic pathway to metabolize carbon monoxide into methane and acetate using the well known enzymes phosphotransacetylase (PTS) and acetate kinase (ACK). acetivorans menggunakan sebelumnya tidak dikenal metabolis jalan ke metabolize karbon monoksida menjadi methane dan asetat menggunakan dikenal enzymes phosphotransacetylase (PTS) dan acetate kinase (ACK). This pathway is surprisingly simple, and has been proposed by Ferry and House as perhaps the first metabolic pathway used by primordial microbes. Jalan ini adalah mengherankan sederhana, dan telah diusulkan oleh Ferry dan Rumah sebagai mungkin pertama metabolis jalan yang digunakan oleh mikroba purba. Other theories of the primordial metabolic biochemistry include heterotrophic theory and chemoautotrophic theory , but both these theories have been criticised as being far too complex to have arisen spontaneously. Teori lainnya dari purba metabolis biokimia termasuk heterotrophic teori dan teori chemoautotrophic, namun kedua teori ini telah kritik sebagai jauh terlalu rumit untuk muncul secara spontan.
However, in the presence of minerals containing iron sulfides, as might have be found in sediments in a primordial environment, acetate would be catalytically converted into acetate thioester , a sulfur-containing derivative. Namun, di hadapan mineral yang mengandung besi sulfides, karena mungkin telah ditemukan di dalam sedimen purba lingkungan, acetate catalytically akan dikonversi menjadi thioester acetate, yang mengandung belerang-turunan. Primitive microbes could obtain biochemical energy in the form of adenosine triphosphate (ATP) by converting acetate thioester back into acetate using PTS and ACK, which would then be converted back into acetate thioester to complete the process. Primitif biochemical mikroba dapat memperoleh energi dalam bentuk adenosine triphosphate (ATP) oleh mengkonversi asetat thioester kembali ke asetat menggunakan PTS dan ACK, yang kemudian akan diubah kembali ke thioester acetate untuk menyelesaikan proses. In such an environment, a primitive "protocell" could easily produce energy through this metabolic pathway, excreting acetate as waste. Dalam lingkungan, yang primitif "protocell" dengan mudah dapat menghasilkan energi melalui jalan ini metabolis, excreting asetat sebagai sampah. Furthermore, ACK catalyzes the synthesis of ATP directly. Selain itu, ACK catalyzes sintesis dari ATP yang secara langsung. Other pathways generate energy from ATP only through complex multi-enzyme reactions involving protein pumps and osmotic imbalances across a membrane. Jalur lainnya menghasilkan energi dari ATP hanya melalui kompleks multi-enzim protein yang melibatkan reaksi pompa dan bersifat osmosa imbalances di sebuah selaput.
§
Methanosarcina
From MicrobeWiki, the student-edited microbiology resource
Methanosarcina acetivorans . Methanosarcina acetivorans. Courtesy of the Courtesy of Everly Conway de Macario and Alberto JL Macarioenome. Courtesy of Courtesy of Everly Conway dari Macario dan Alberto Macarioenome JL.
Klasifikasi
Archaea; Euryarchaeota; Euryarchaeota orders incertae sedis; Methanosarcinales; MethanosarcinaceaeArchaea; Euryarchaeota; Euryarchaeota pesanan incertae sedis; Methanosarcinales; Methanosarcinaceae
Spesies:
Methanosarcina acetivorans, M. baltica, M.Methanosarcina acetivorans, M. baltica, M. barkeri , M. lacustris, M. mazei, M. semesiae, M. siciliae, M. thermophila, M. vacuolata barkeri, M. lacustris, M. mazei, M. semesiae, M. siciliae, M. thermophila, M. vacuolata
Description and Significance Deskripsi dan signifikansi
Methanosarcina spp. Methanosarcina spp. are anaerobic methanogens that can form multicellular colonies. anaerobic methanogens adalah yang dapat membentuk koloni multicellular. They can be found in a multitude of environments including the rumen in cows, sheep, goats, deer, and the large intestine in humans. Mereka dapat ditemukan di banyak lingkungan termasuk waduk di sapi, domba, kambing, rusa, dan usus besar pada manusia. Recently, there has been a study on M. Baru-baru ini, ada studi pada M. barkeri , because evidence of a 22nd amino acid named pyrrolysine has been detected. barkeri, karena bukti dari 22. asam amino bernama pyrrolysine telah terdeteksi. This protein was located in the active site of the enzyme methogenic methylamine methyltransferase, which catabolizes methylamines leading to methane production. Protein ini berada di situs yang aktif dari enzim methogenic methylamine methyltransferase, yang mengarah ke catabolizes methylamines methane produksi.
Genome Structure Struktur genome
Clearly containing the largest archaeal genome (4th largest of Prokaryotes) with 5,751,492 bp, M. Jelas yang terbesar archaeal genome (4th terbesar dari Prokaryotes) 5751492 dengan bp, M. acetivorans uses these genes for a multitude of different properties not shown by other archaeons. acetivorans menggunakan ini untuk gen banyak berbeda properti tidak ditampilkan oleh archaeons lainnya. Another sequenced species, M. Sequenced spesies lain, M. 'mazei also has a large genome in relation to other archaeons with 4,096,345 bp. 'mazei juga memiliki genome besar dalam kaitannya dengan lainnya archaeons dengan 4096345 bp. An interesting discovery in the M. Penemuan yang menarik di M. acetivorans genome was the presence of chaperonins GroEL/GroES that were believed to occur only in bacteria and eukaryotic cell organelles of bacterial ancestry. acetivorans genome adalah kehadiran chaperonins GroEL / GroES yang diyakini hanya terjadi dalam sel bakteri dan eukaryotic organelles dari bakteri keturunan. Three other main chaperoning systems were discovered as well. Tiga lainnya adalah sistem utama chaperoning ditemukan juga. A pivotal question is then did M. Sebuah pertanyaan yang sangat penting maka itu M. acetivorans receive the genes by inheritance or by lateral transfer from a bacterium, which was suggested for M. acetivorans menerima warisan oleh gen atau oleh lateral transfer dari bakteri yang disarankan untuk M. mazei . mazei. The answer could dictate whether the common ancestor had these genes or whether they were a bacterial product that have been transferred. Jawabannya bisa mendikte apakah Common leluhur ini telah gen atau apakah mereka merupakan produk bakteri yang telah ditransfer.
Cell Structure and Metabolism Struktur sel dan Metabolism
Methanosarcina acetivorans C2A courtesy of Whitehead Institute Center of Genome Research. Methanosarcina acetivorans C2A courtesy of Whitehead Institute Pusat Penelitian Genome.
Methanosarcina courtesy of Hirosaki-u. Methanosarcina courtesy of Hirosaki-u.
All the other methanogens can utilize no more than two methanogenic substrates and possess a single pathway for methanogenesis. Methanosarcina , on the other hand, has all three known pathways for methanogenesis and can utilize no less than nine methanogenic substrates. M. Semua yang lain dapat memanfaatkan methanogens tidak lebih dari dua methanogenic substrates dan memiliki satu jalan untuk methanogenesis. Methanosarcina, di sisi lain, telah diketahui semua tiga jalur untuk methanogenesis dan dapat memanfaatkan tidak kurang dari sembilan methanogenic substrates. M. barkeri and M. barkeri dan M. mazei are autotrophic, but M. mazei adalah autotrophic, namun M. acetivorans is not. acetivorans tidak.
It also has a number of distinct morphological forms including single cells with and without a cell envelope, as well as multicellular packets and lamina. Ia juga memiliki sejumlah bentuk berbeda morphological termasuk satu sel dengan sel dan tanpa amplop, serta lapisan tipis dan multicellular paket. The packets and lamina showed internal morphological diversity, indicating possible cell differentiation. Lapisan tipis dan paket yang menunjukkan keanekaragaman internal morphological, mungkin menunjukkan perbedaan sel. The fact that cells in the lamina secrete different extracellular material gives light to possible cell specialization as well. Fakta bahwa sel-sel di lapisan tipis rahasia extracellular material yang berbeda untuk memberikan cahaya mungkin sel spesialisasi juga. They are coccoid and have cell walls of protein, often having an external wall of a heteropolysaccharide. Mereka coccoid dan dinding sel protein, sering mengalami eksternal dinding yang heteropolysaccharide. Most Methanosarcina spp. Paling Methanosarcina spp. are surrounded by a polymeric network of methanochondroitin that is external to an S-layer. dikelilingi oleh jaringan yang dibuat dr polimer methanochondroitin yang luar an S-layer. The term "matrix" has been proposed to describe this structure. Istilah "matrix" telah diusulkan untuk menjelaskan struktur ini. It has been demonstrated by Xun et al. Telah ditunjukkan oleh Xun dkk. (1990, as cited in Ferry p.89) that the methanochondroitin causes cell-cell adhesion. (1990, seperti dikutip dalam Ferry p.89) bahwa methanochondroitin menyebabkan sel-sel adhesion.
Ecology Ekologi
Methanosarcina display environmental diversity. Methanosarcina menampilkan keanekaragaman lingkungan. It has been located in freshwater and marine sediments, decaying leaves and garden soils, oil wells, sewage and animal waste digesters and lagoons, thermophilic digesters, feces of herbivorous animals, and the rumens of ungulates. Telah berada di air tawar dan laut sedimen, pembusukan daun dan taman tanah, sumur minyak, kotoran hewan dan sampah digesters dan lagoons, thermophilic digesters, kotoran hewan yang hanya makan tumbuh-tumbuhan, dan rumens dari ungulates. Further, the species of Methanosarcina grow between 1 to 35°C with the optimal temperature of around 25°C. Lebih jauh lagi, jenis Methanosarcina tumbuh antara 1 hingga 35 ° C dengan suhu optimal sekitar 25 ° C. (anonim, 2005)
Tugas taksonomi Monera dan Protista
BAKTERI METHANOGENIK
DISUSUN OLEH :
Irfan Pasaribu A1C407007
Divya Rani A1C407030
Dwi Mairida A1C407036
Nurhasanah A1C407041
DOSEN PENGAMPU :
Retni S. Budiarti, S.Pd, M.Si
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JAMBI
APRIL 2009
DAFTAR PUSTAKA
Helianti, Is (2003). GENOM MIKROBA PROYEK MASA DEPAN DUNIA. www.google.com, 7 April 2009.
Anonim (2005). METHANOSARCINA ACETIVORANS. www.wikipedia.com, 8 April 2009.
Brill. Jessica (2001). METHANOSARCINA BARKERI FUSARO. www.google.com, 7 April 2009.
Anonim (2008). GROWTH HABITS OF PLANTS. aminbest-orange.blogspot.com, 7 april 2009.
Itabashi, Hisao (2008). METHANOGENIC BAKTERIA ATTACHED ON PROTOZOA. www.soi.wide.ad.jp, 7 April 2009.
Anonim (2004). DOMAIN ARCHAEA. www.google.com, 7 April 2009.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar