Biodegradasi merupakan proses pengomposan
(composing) . Tidak semua bahan di alam ini dapat terurai menjadi komponen
kecil penyusunnya. Segala bahan yang dapat diuraikan menjadi komponen-komponen
penyusunnya disebut bahan biodegradable. Pengurai atau pendegradasi umumnya
adalah bakteri dan jamur.
Biodegradasi
hidrokarbon oleh komunitas mikroba tergantung pada komposisi komunitas dan
respon adaptif terhadap kehadiran hidrokarbon . Laju
biodegradasi senyawa hidrokarbon kompleks dengan berat molekul besar seperti
senyawa aromatik, resin, dan asfalten lebih lambat dibandingkan dengan senyawa
dengan berat molekul rendah. Meski demikian beberapa studi menunjukkan bahwa
degradasi pada kondisi optimum terhadap senyawa kompleks memiliki laju yang
tinggi . Demikian juga dengan fenol dan klorofenol
- BIODEGRADASI FENOL
struktur kimia fenol
Fenol (C6H6O) merupakan senyawa organik yang mempunyai gugus
hidroksil yang terikat pada cincin benzena. Senyawa ini merupakan
turunan dari benzena melalui penggantian gugus hidrogen dengan hidroksil, Fenol
terdegradasi di udara sekitar 1–2 hari, sedangkan di dalam air fenol bersifat
persisten. Sementara itu, fenol yang terdapat di tanah dapat
didegradasi oleh bakteri atau mikroorganisme lainnya yang dapat menggunakan
fenol sebagai sumber karbonnya.
Mikroorganisme yang mampu mendegradasi fenol tidak hanya
berasal dari genus bakteri saja, melainkan khamir, jamur, dan alga.
Beberapa spesies bakteri yang mampu mendegradasi fenol diantaranya, Bacillus
sp., Pseudomonas sp., Acinotobacter sp., dan Achromobacter
sp.
Mikroba yang sudah banyak diteliti kemampuannya dalam
mendegradasi fenol adalah Pseudomonas sp. Beberapa spesies Pseudomonas
yang sudah diteliti diantaranya P. aeruginosa (Afzal et al. 2007;
Agarry et al. 2008a, Agarry et al. 2008b, Agarry et al. 2008c),
P. fluorescence (Agarry et al. 2008a; Agarry et al. 2008b;
Agarry et al. 2008c; Lin et al. 2008), P. putida (El-Naas et
al. 2009), P. pictorum (Annadurai et al. 2007; Annadurai
& Lee 2007), dan P. pseudomallei (Afzal et al. 2007).
Walaupun demikian, P. putida merupakan spesies Pseudomonas yang
dilaporkan mampu menggunakan fenol sebagai sumber karbon utama dan satu-satunya
dengan laju degradasi relatif tinggi.
Hasil penelitian Abd-El-Haleem et al. (2003)
menunjukkan bahwa Acinetobacter sp. W-17 mampu mendegradasi fenol (500
mg/L) dengan sempurna selama 120 jam. Pandoraea sp. yang diisolasi dari
tanah Laut Merah juga dilaporkan mempunyai kemampuan mendegradasi 100% fenol
dengan konsentrasi 50 mg/L selama tiga hari dan hanya mampu mendegradasi 15%
fenol yang diberikan dengan konsentrasi 100 mg/L.
permasalahan : apa kelebihan dari P. putida yg merupakan spesies Pseudomonas sehingga bakteri ini merupakan satu-satunya yang memiliki laju degradasi relatif tinggi dalam mendegradasi fenol?
ReplyDeletedan tolong jelaskan mekanisme dari degradasi fenol dengan bakteri tersebut !
baiklah saya akan menjawa salah satu pertanyaan dari saudara sewangi. . Dari literatur yang saya baca pertumbuhan mikroorganisme berpengaruh terhadap laju degradasi.Pertumbuhan mikroorganisme ditandai dengan peningkatan populasi, dalam hal ini akan terjadi pula peningkatan aktivitasnya sehingga laju degradasi nya menjadi tinggi.
ReplyDeleteSebelum digunakan untuk mendegradasi senyawa fenol, bakteri P. putida diadaptasikan terlebih dahulu. Contohnya pada degradasi fenol dalam air cengkeh. Bakteri P. putida dapat tumbuh maksimal pada media dengan komposisi 11 mL air rendaman cengkeh dan 4 mL nutrisi. Bakteri P. putida dapat menyesuaikan diri pada proses adaptasi baik dengan jumlah air rendaman cengkeh tetap maupun jumlah air rendaman cengkeh meningkat dengan jumlah nutrisi semakin menurun.
Karena mudah beradaptasi inilah P.putida memiliki laju degradasi tinggi.
saya akan mencoba menjawab pertanyaan saudari dewi
ReplyDeletemenurut saya P. putida merupakan spesies Pseudomonas yang dilaporkan mampu menggunakan fenol sebagai sumber karbon utama dan satu-satunya dengan laju degradasi relatif tinggi karena P. putida dapat menyesuaikan diri pada proses adaptasi baik dengan jumlah air pada biodegradasi fenol’.
Selain itu oprasinya murah dan mudah polutan dapat didegradasi secara efektif dan bias di harapkan tidak menghasilkan senyawa baru yang lebih berbahaya dibandingkan dengan senyawa yang didegradasikan ,biasworo dalam penelitianya mendapatkan bahwa kultur bakteri P. putida dapat mendegradasi fenol menjadi 51ppm dari 500ppm dalam waktu 5 hari.oleh karena itu mudah beradaptasi inilah P.putida memiliki laju degradasi tinggi.
mungkin bisa kita liat pada sifat dan keahlian yang dimiliki bakteri pseudomonas putida itu sendiri
ReplyDeleteseperti Pseudomonas Sp merupakan bakteri hidrokarbonoklastik yang mampu mendegradasi berbagai jenis hidrokarbon. Keberhasilan penggunaan bakteri Pseudomonas dalam upaya bioremediasi lingkungan akibat pencemaran hidrokarbon membutuhkan pemahaman tentang mekanisme interaksi antara bakteri Pseudomonas sp dengan senyawa hidrokarbon.
Kemampuan bakteri Pseudomonas sp. IA7D dalam mendegradasi hidrokarbon dan dalam menghasilkan biosurfaktan menunjukkan bahwa isolat bakteri Pseudomonas sp IA7D berpotensi untuk digunakan dalam upaya bioremediasi lingkungan akibat pencemaran hidrokarbon
dan mungkin juga karena strukturnya yg mirip antara fenol dg bakteri pseudomonas putida mkanya degradasi cepat terjadi
kemungkinan akan ad tambahan
Fenol termasuk salah satu limbah , karena sifatnya yang dapat merusak susunan syaraf pusat dan merupakan pengikis jaringan tubuh, yang banyak dihasilkan oleh berbagai macam industri seperti industri kayu, resin, kokas, bahan metal dan petrolium. Selain itu, fenol juga dapat meracuni ikan dan bakteri bakteri yang digunakan dalam instalasi pengolahan limbah. Oleh karena itu, harus diupayakan untuk menghilangkan fenol sebelum masuk ke badan air.
ReplyDeleteBanyak peneliti yang telah melaporkan bahwa Pseudomonas putida mempunyai KEMAMPUAN untuk mendegradasi fenol menjadi ion bikarbonat yang tidak berbahaya. Beberapa peneliti sudah mencoba untuk mendegradasi fenol menggunakan Pseudomonas putida dalam sistem kontinyu. Namun demikian, Rotating Biological Contactor sebagai salah satu sistem kontinyu belum pernah digunakan untuk mendegradasi fenol.
Pseudomonas putida adalah berbentuk batang, flagellated, gram negatif bakteri yang ditemukan di habitat tanah dan air yang paling mana ada oksigen. Ini tumbuh optimal pada 25-30 C dan dapat dengan mudah diisolasi.
ReplyDeletePseudomonas putida memiliki metabolisme aerobik sangat beragam yang mampu mendegradasi pelarut organik seperti toluena dan juga untuk mengkonversi minyak styrene ke Polyhydroxyalkanoates plastik biodegradable (PHA). Ini membantu menurunkan busa polystyrene yang dianggap non-biodegradable. Karena nafsu makan yang kuat bakteri untuk polutan organik, peneliti tertarik untuk menggunakan Pseudomonas putida sebagai "'pekerja keras' laboratorium untuk penelitian tentang bakteri-remediated proses tanah". Bakteri ini unik karena memiliki gen yang paling terlibat dalam mogok hidrokarbon aromatik atau alifatik yang merupakan bahan kimia berbahaya yang disebabkan oleh pembakaran, tembakau bahan bakar batu bara, dan bahan organik lainnya. Ada minat yang besar dalam sekuensing genom Pseudomonas putida karena efek yang kuat dalam bioremediasi.
menurut literatur yang saya baca P.putida merupakan spesies Pseudomonas yang dilaporkan mampu menggunakan fenol sebagai sumber karbon utama dan satu-satunya dengan laju degradasi relatif tinggi. Pseudomonas putida merupakan bakteri yang agresif dan efektif, dan mempunyai waktu generasi yang cepat . Hal ini diduga karena keperluan nutrisinya yang mudah karena mampu menggunakan berbagai sumber karbon serta kemampuannya membentuk berbagai senyawa penghambat, sehingga Pseudomonas putida mampu berkembang biak dengan cepat. Pseudomonas putida yang diaplikasikan pada degradasi akan memperbanyak diri dan bertahan selama beberapa waktu untuk berkompetisi dengan mikroorganisme lain (Weller 1988). Pseudomonas putida memiliki kemampuan menggunakan berbagai senyawa karbon, mampu berkembang biak dengan cepat, serta mampu menghasilkan berbagai senyawa penghambat (Weller 1988).
ReplyDelete