Metan (CH4) merupakan
salah satu gas rumah kaca utama yang dapat menyerap radiasi infra-merah
sehingga berkontribusi terhadap pe0manasan global. Methanotrof merupakan bakteri yang hidup menggunakan metan sebagai
sumber karbon dan energi. Bakteri Metanotrof
memiliki peran utama dalam mereduksi metan yang lepas ke atmosfer dari
lingkungan.
Pengukuran emisi CH4
di lahan sawah mengindikasikan bahwa metan yang diproduksi pada bagian anaerob
sebagian dioksidasi pada lapisan permukaan sedimen sawah (Conrad & Rothfus
1991). Bakteri pengoksidasi metan atau Methanotroph adalah organisme
aerobik yang dapat tumbuh dan berkembang dengan metan sebagai satu-satunya
sumber energi. Oleh karena itu, oksidasi metan dapat terjadi pada lingkungan
mikro yang bersifat aerobik pada zona perakaran dan pada bagian yang bersifat
toksik pada lapisan permukaan tanah. Proses oksidasi metan tersebut diinisiasi
oleh enzim metan mono-oksigenase yang berperan dalam konversi metan menjadi
metanol (Oremland dan Capone 1988).
Bakteri Metanotrof memiliki enzim soluble
methane monooxygenase (sMMO) yang diketahui mampu mengkatalisis
transformasi berbagai polutan. Tiga isolat bakteri Methanotroph (BGM 1, BGM 9, dan SKM 14) berhasil ditumbuhkan dan
dimurnikan. Enzim sMMO diuji dengan metode kolorimetrik. Kurva pertumbuhan
bakteri dan aktivitas sMMO dalam mengoksidasi naftalen menjadi naftol. Hasil
pengamatan menunjukkan bahwa hanya isolat BGM 9 yang menunjukkan aktivitas
tertinggi sMMO (16,3 μM/jam).
Informasi tentang aspek mikrobiologi komunitas bakteri
baik jenis, aktivitas dan dominasi bakteri Metanotrof
yang berperan penting dalam menurunkan emisi gas rumah kaca CH4 pada lahan
sawah di Indonesia. Bakteri Metanotrof
dapat mendukung dan dimanfaatkan untuk mewujudkan lahan sawah yang ramah
lingkungan. Aplikasi bakteri Metanotrof
sebagai pengoksidasi metan dapat menjadi salah satu solusi untuk mengurangi
emisi metan dari sawah. Oksidasi metan tertinggi dihasilkan oleh isolat BGM 1,
BGM 2, BGM 3, BGM 9, dan SKM 14 (Hapsary 2008).
Pembangkit energi dari
metana . Methanotrophs merupakan
aerob obligat gram negatif yang memperoleh energi dari oksidasi metana menjadi
karbon dioksida . Reaksi pertama untuk bakteri ini melibatkan enzim yang
disebut metana monooxygenase ( MMO ) , yang mengubah metana menjadi metanol
seperti yang ditunjukkan berikut:
CH4
+ O2 + XH2 CH3OH + H2O + X
Dimana X = hidrogen pembawa (
sitokrom pembawa elektron ) .
MMO adalah enzim yang mengandung tembaga kompleks yang dapat berupa membran - terikat atau bebas dalam sitoplasma . Reaksi kedua melibatkan dehidrogenase metanol yang mengubah metanol untuk formaldehida sebagai berikut
MMO adalah enzim yang mengandung tembaga kompleks yang dapat berupa membran - terikat atau bebas dalam sitoplasma . Reaksi kedua melibatkan dehidrogenase metanol yang mengubah metanol untuk formaldehida sebagai berikut
CH3OH HCHO + 2e- + 2H+
Akhirnya reaksi yang terlibat dalam
disimilasi karbon untuk pembangkit energi mencakup baik oksidasi melalui format
menjadi karbon dioksida disebut monofosfat ribulosa ( RMP ) jalur . Banyak tipe
I methanotrophs menggunakan monofosfat jalur ribulosa untuk pembangkit energi ,
tetapi beberapa di antaranya juga dapat menggunakan jalur serin . Beberapa
spesies menggunakan jalur serin memiliki kina khas , pyrtolo - kuinon ( PQQ ) ,
sebagai akseptor hidrogen .
Bakteri ini
mengkombinasikan metan dan oksigen untuk membentuk formaldehid dan
diakhiri dengan pembentuakan senyawa
organik. Proses oksidasi metan dimulai dengan transformasi metan menjadi
metanol dengan adanya particulate methane monoxygenase (pMMO) yang
terletak pada membran. Enzim ini mereduksi ikatan COO menjadi dioksigen. Satu
atom oksigen tereduksi menjadi H2O dan yang lainya berikatan dengan
metan menjadi metanol. Selanjutnya metanol diubah menjadi formaldehid dengan
adanya soluble methane monooxygenase (sMMO) yang terdapat pada
sitoplasma dan formaldehid ditransformasikan menjadi biomassa melalui 2 siklus
utama yaitu siklus RuMP dan serin.
Referensi :
Dunfield, P. F, V. N. Khmelenina, N. E. Suzina, Y. A. Trotsento, and S. N
. Dedysh. 2003. Methylocella silvestris
sp. nov., a novel methanotroph isolated
from an acidic forest cambisol. DOI 10.1099/ iks. 0.02481-0. Juottonen, H.
2008. Archaea, bacteria, and methane
production along environmental gradients in dens and bogs. Academic
Dissertation in General Microbiology. Universiti of Helsinki.
Prescott, Lansing M, dkk. 2005. Microbiology
sixth edition. New york : The McGraw-Hill Companies Inc.
Setyanto, P. 2008. Mitigasi gas metan pada lahan sawah.
Balittanah.litbang.deptan.go.id/dokumentasi/buku/…/tanah sawah10.pdf. diakses
pada tanggal 29 Desember 2013 pukul 22.00 WIB
3 komentar:
untuk penulisan artikel ini mungkin yg perlu ditambahkan adalah mengenai penemu dar bakteri Metanotrof dan sedikit ditambahkan gambar ya nis ;). Ternyata bakteri ini si kecil penyelamat bumi ya. Bakteri metanotrof dapat dimanfaatkan untuk mengurangi jumlah emisi gas metan ke atmosfer. Bakteri ini membutuhkan metan sebagai sumber karbon dan energinya, dan menguranginya menjadi unsur lain yang tidak berbahaya. Selain mengurangi metan, bakteri ini juga dapat memfiksasi gas nitrogen menjadi amonium yang dibutuhkan oleh tanaman. Ketika bakteri metanotrof digunakan pada lahan sawah intensif, selain membantu mengurangi emisi gas metan ke udara, juga dapat meningkatkan produktivitas padi.(http://www.bic.web.id/login/inovasi-indonesia-unggulan/487-si-kecil-penyelamat-bumi)
penulisan artikel ini jelas tetapi alangkah baik nya dilengkapi gambar agar lebih mudah pemahaman nya , dan kalau bisa peranan lainn dr bakteri nya dicntumkan.
sedikit tambahan methanotroph adalah organisme aerobik yang dapat tumbuh dan berkembang dengan metan sebagai satu-satunya sumber energi. Oleh karena itu, oksidasi metan dapat terjadi pada lingkungan mikro yang bersifat aerobik pada zona perakaran dan pada
bagian yang bersifat toksik pada lapisan permukaan tanah. selain itu bakteri metanotrof yang berperan penting dalam menurunkan emisi gas rumah kaca CH4 pada lahan sawah di Indonesia
masih sangat jarang.bakteri metanotrof penting dilakukan, sehingga hasil dan informasinya
dapat mendukung dan dimanfaatkan untuk mewujudkan lahan sawah yang ramah
lingkungan. (epository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12431/G09ddw.pdf?sequence=2)
pembahsannya menarik. setuju dengan ilen,mungkin akan lebih baik jika ditambahkan gambar bakteri tersebut. mungkin bisa dijelaskan lagi 2 siklus utama yaitu siklus RuMP dan serin pada paragraf akhir.
good job nisa :)
(Ta'diyah B)
Posting Komentar