Archaebacteria

Karakteristik 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. (Dubey, 2005).

Secara lebih rinci karakteristik bakteri metanogen disajikan pada tabel II.1 di bawah ini :

Tabel II.2 Karakteristik bakteri metanogen

Karakteristik	Metanogen
Bentuk sel	Batang, kokus, spirilla, filament, sarcina
sifat	Gram + / Gram -
klasifikasi	Archaebacteria
Struktur dinding sel	Pseudomurein, protein, heteropolysaccharida
Metabolisme	anaerob
Sumber energi dan sumber karbon	H2 + CO2, H2+ metanol, format, metilamin, metanol(30 % diubah menjadi CH4), asetat (80 % diubah menjadi CH4)
Produk katabolisme	CH4 atau CH4 + CO2

(sumber :Dubey,2005)

Jika ditinjau dari struktur selnya, Archaebacteria memiliki kemiripan dengan struktur sel eubakteria yaitu sel dengan tipe prokariot, struktur membran sel lipid bilayer namun bedanya 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 osmotik dan 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 dan N-asam asetiltalosaminuronik (1-3 rantai, tahan terhadap lisozim ) dengan 7 group L-asam amino yang saling bertumpang tindih (Methanobacterium), memiliki lapisan polisakarida merupakan polimer tebal yang terdiri dari galaktosamin, asam glukoronat, glukosa, dan asetat . Lapisan ketiga berupa lapisan glikoprotein merupakan protein bermuatan negatif dengan banyak sisa asam amino terutama asam aspartat yang berikatan dengan polimer lain seperti glukosa, glukosamin, mannose, galaktosa, ribose, arabinosa. Lapisan protein merupakan lapisan terakhir dari struktur dinding sel Archaebacteria yang terdiri dari subunit polipeptida tunggal yang berbentuk lembaran (pada golongan Methanospirillum) atau beberapa subunit polipeptida yang berbeda (pada Methanococcus, Methanomicrobium).(Stevenson, 2008)

Kebanyakan metanogen bersifat mesofilik dengan kisaran suhu optimum antara 20⁰C - 40⁰C, namun metanogen juga dapat ditemukan di lingkungan ektrim seperti hydrothermal vent yang memiliki temperatur sampai 100⁰C. (Dubey,2005)

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.(Nakatsugawa,1992).

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 F_420, 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)