BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sama seperti
makhluk hidup lainnya, mikroorganisme dalam hidupnya juga mengalami metabolisme
karena metabolisme merupakan salah satu ciri yang dilakukan oleh makhluk hidup.
Metabolisme sebenarnya bukan istilah asing,
maksudnya sudah banyak masyarakat awam yang telah mendengar tentang
metabolisme. Meskipun mungkin sebagian dari mereka tidak mengetahui betul
definisi tentang metabolisme, yang jelas istilah ini menjadi kata yang tidak
asing bagi telinga mereka. Kehidupan makhluk hidup, termasuk mikroorganisme
tidak luput dari sebuah proses dalam kehidupannya. Proses itulah yang secara
sederhana boleh diartikan sebagai metabolisme.
Ada beberapa pengertian tentang metabolisme. Semua pengerian sebenarnya
mengarah pada satu tujuan, yakni proses. Bahwa metabolisme adalah sebuah
rangkaian reaksi bersifat kimia yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup. Reaksi
ini terjadi sebagai modal/sumber makhluk hidup untuk mempertahankan kehidupannya.
Metabolisme sangatlah berkaitan erat
dengan kerja enzim sebagai substansi yang ada dalam sel yang jumlahnya amat
kecil dan mampu menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan yang berkaitan
dengan proses-proses seluler dan kehidupan. Semua aktivitas metabolisme
prosesnya dikatalisis oleh enzim. Jadi kehidupan tidak akan terjadi tanpa
adanya enzim dalam tubuh mahluk hidup.
B. Tujuan
Adapaun tujuan dibuatnya makalah ini ialah untuk :
1.
Mengetahui pengertian mikroorganisme.
2.
Memahami macam-macam serta proses metabolisme yang
dilakukan mikroorganisme yang mencakup anabolisme dan katabolisme.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Definisi Metabolisme
Mikroorganisme dalam hidupnya
melakukan aktivitas metabolisme. Metabolisme mikroorganisme merupakan
proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh mikroorganisme. Metabolisme
disebut juga reaksi enzimatis, karena metabolisme terjadi selalu menggunakan katalisator
enzim. Dalam metabolisme mikroorganisme, energi fisik atau kimiawi dikonversi
menjadi energi melalui metabolisme mikrorganisme dan disimpan dalam bentuk
senyawa kimia yang disebut adenosine 5′-triphospate (ATP).
Mikroorganisme misalnya bakteri dalam hidupnya melakukan aktivitas metabolisme.
Tujuan metabolisme agar bakteri dapat bertahan melangsungkan fungsi hidup.
B. Proses Metabolisme
1.
Anabolisme
Anabolisme adalah
penyusunan/pengambilan zat makanan, pembentukan karbohidrat yang membutuhkan
energi dan sintetis protoplasma. Merupakan sintesis protoplasma yang
meliputi proses sintesa makromolekul seperti asam nukleat, lipida dan
polisakarida, dan penggunaan energi yang dihasilkan dari proses katabolisme.
2.
Katabolisme
Katabolisme adalah penguraian
bahan organik kompleks menjadi bahan organik yang lebih sederhana, pembentukan
energi dengan menguraikan karbohidrat melalui reaksi oksidasi
substrat. Merupakan oksidasi substrat yang diiringi dengan terbentuknya
energi, meliputi proses degradasi sebagai reaksi penguraian bahan organik
kompleks menjadi bahan organik sederhana atau bahan anorganik yang menghasilkan
energi dalam bentuk ATP.
Jadi, secara sederhana dapat dikatakan bahwa anabolisme adalah pembentukan
senyawa yang memerlukan energi (Rekasi endergonik). Misalnya
pada fotosintesis yang membentuk C6G12O5 dari
CO2 DAN H2O. Sedangkan katabolisme adalah penguraian
senyawa yang menghasilkan energi (reaksi eksergonik), misalnya pada respirasi
yang menguraikan karbohidrat menjadi asam piruvat dan energi.
C. Senyawa Pembawa Energi, ATP dan ADP
Mikroorganisme
memerlukan energi untuk :
1. Synthesa bagian sel (dinding sel, membran sel, dan substansi sel
lainnya).
2. Synthesis enzim, asam nukleat, polisakarida, phospholipids, atau komponen
sel lainnya.
3. Mempertahankan kondisi sel (optimal) dan memperbaiki bagian sel yang
rusak .
4. Pertumbuhan dan perbanyakan .
5. Penyerapan hara dan ekskresi senyawa yang tidak diperlukan atau waste
products.
6. Pergerakan (Motilitas).
Energi yang tersimpan dalam bentuk
senyawa ATP dapat diperoleh oleh mikroorganisme melalui hidrolisa. Energi yang
diperoleh dari melalui proses atau reaksi kimia disebut sebagai free energy atau
energi bebas (G). Pada reaksi yang melepaskan energi, maka harga G adalah
negatif, sedangkan pada reaksi yang memerlukan energi, maka harga G adalah
positif. Energi hasil metabolisme disimpan oleh mikroorganisme dalam bentuk
senyawa phosporyl.
ATP terbentuk dari reaksi antara adenosine
5′-diphospate (ADP) dengan phospat anorganik, membentuk ikatan phosporyl
sebagai berikut :
ADP3- + Pi + H+
→ ATP4- +H2O ΔG= +30 kJ/mol (1)
Reaksi diatas menunjukkan proses
katabolisme, yaitu proses penguraian zat untuk membebaskan energi kimia sebesar
30 kJ yang tersimpan dalam senyawa organik. ATP yang telah tersintesa tersebut
disimpan di dalam sel untuk digunakan bila diperlukan. Energi yang tersimpan
tersebut dikeluarkan melalui hidrolisa ikatan phosporyl dalam suatu reaksi yang
merupakan kebalikan dari reaksi (1), yaitu sebagai berikut:
ATP4- +H2O → ADP3- + Pi + H+ ΔG=
-30 kJ/mol (2)
Reaksi diatas merupakan proses
anabolisme, yaitu pembentukan molekul yang kompleks dengan menggunakan energi
sebesar 30 kJ/mol. Kedua reaksi di atas terjadi karena katalisa enzim ATP-ase.
D. Enzim
Enzim adalah katalis hayati. Katalis, walaupun
dalam jumlah yang amat sedikit, mempunyai kemampuan unik untuk mempercepat
berlangsungnya reaksi kimiawi tanpa enzim itu sendiri terkonsumsi atau berubah
setelah reaksi selesai.
Enzim adalah katalisator organik
(biokatalisator) yang dihasilkan oleh sel. Enzim berfungsi sebagai katalisator
anorganik yaitu untuk mempercepat reaksi kimia. Setelah reaksi berlangsung
enzim tidak mengalami perubahan jumlah sehingga jumlah enzim sebelum dan
setelah reaksi adalah tetap. Enzim mempunyai spesifitas yang tinggi terhadap
reaktan yang direaksikan dan jenis reaksi yang dikatalisis. Enzim melakukan
berbagai aktifitas fisiologik seperti penyusunan bahan organik, pencernaan, dan
pembongkaran zat yang memerlukan aktivator berupa biokatalisator.
1. Sifat Umum Enzim
a.
Disusun oleh senyawa protein.
b.
Bekerja secara spesifik yaitu hanya mengkatalisis satu
macam reaksi saja.
c.
Aktivitas enzim dipengaruhi suhu, PH, substrat dan
inhibitor. Setiap enzim memiliki suhu dan PH optimum.
d.
Enzim memiliki sifat alosentrik, yaitu mampu
berkaitan dengan inhibitor ataupun aktivator.
2. Mekanisme Kerja Enzim
Enzim meningkatkan kecepatan reaksi
dengan cara menurunkan energi aktivasi. Energi aktivasi adalah energi yang
diperlukan untuk mengaktifkan suatu reaktan sehingga dapat bereaksi untuk
membentuk senyawa lain. Energi potensial hasil reaksi menjadi lebih rendah,
tetapi enzim tidak mempengaruhi letak keseimbangan reaksi. Saat berlangsungnya
reaksi enzimatik terjadinya ikatan, sementara enzim dengan substratnya reaktan.
Ikatan sementara bersifat labil dan hanya untuk waktu yang singkat saja.
Selanjutnya ikatan enzim substrat akan pecah menjadi enzim dan hasil akhir.
Enzim yang terlepas kembali setelah reaksi dapat berfungsi lahi sebagai
biokatalisator untuk reaksi yang sama.
3. Struktur Enzim
a.
Ada enzim yang
mengandung komponen kimia lain selain protein. Komponen ini disebut kofaktor,
suatu komponen yang bukan protein
Kofaktor berupa :
Molekul anorganik seperti Fe2+, Mn2+, Cu2+,
Na+ atau molekul organik kecil yang disebut koenzim
misalnya vitamin B, B1, dan B2.
b.
Koenzim yang terikat kuat secara kovalen pada protein
enzim disebut gugus prostetik.
c.
Enzim yang strukturnya sempurna dan aktif
mengkatalisis, bersama-sama koenzim atau gugus logamnya disebut holoenzim.
4. Klasifikasi/ Penggolongan Enzim
a. Penggolongan Enzim Berdasarkan Tempat
Bekerjanya
1. Endoenzim
Endoenzim disebut juga enzim intraseluller
yaitu enzim yang berkerja di dalam sel. Umumnya merupakan enzim yang digunakan
untuk proses sintesis di dalam sel dan untuk pembentukan energi (ATP) yang
berguna untuk proses kehidupan sel misalnya, dalam proses respirasi.
2. Eksoenzim
Eksoenzim disebut juga enzim
ekstraseluller yaitu enzim yang berkerjanya di luar sel. Umumnya berfungsi
untuk mencernakan substrat secara hidrolisis untuk dijadikan molekul yang lebih
sederhana dengan berat molekul lebih rendah sehingga dapat masuk melewati membran
sel. Energi yang dibebaskan pada reaksi pemecahan substrat di luar sel tidak
digunakan dalam proses kehidupan sel.
b. Penggolongan Enzim Berdasarkan Daya
Katalisis
1. Oksidoreduktase
Enzim ini
mengkatalisis reaksi oksidasi-reduksi yang merupakan pemindahan elektron,
hidrogen atau oksigen. Contoh; enzim elektron transfer oksidase dan hidrogen
perioksidase (katalase).
2. Transferase
Enzim ini
mengkatalisis pemindahan gugus molekul dari satu molekul ke molekul lain.
Contoh; transaminase, transfosforilase, dan transasilase.
3. Hidrolase
Enzim ini
mengkatalisis reaksi-reaksi hidrolisis. Contoh; karboksilesterase, lipase dan
peptidase
4. Liase
Enzim ini berfungsi untuk
mengkatalisis pengambilan atau penambahan gugus dari satu molekul tanpa melalui
proses hidrolisis.
5. Isomerase
Isomerase
meliputi enzim-enzim yang mengkatalisis reaksi isomerisasi yaitu; rasemase,
epirerase, co-transisomerase, intramolekul ketolisorerase, dan murase.
6. Ligase
Enzim ini
mengkatalisis penggabungan dua molekul dengan dibebaskannya molekul priposfat
dari nukleosida trifosfat. Contoh; enzim asetat
7. Enzim Lain
dengan Tata Nama Berbeda
Ada beberapa enzim yang penamaanya
tidak menurut cara diatas misalnya enzim pepsin, triosin, dan sebagainya serta
enzim yang termasuk permease. Permease adalah enzim yang berperan dalam
menentukan sifat selektif permeabel dari membran sel.
c. Penggolongan Enzim Berdasarkan
Cara Terbentuknya
1. Enzim
Konstitutif
Kadar enzim
dalam sel berjumlah normal atau tetap pada sel hidup
2. Enzim
Adaptif
Enzim yang pembentukkannya
dirangsang oleh adanya subtrat. Contoh : enzim beta galaktosidase yang
dihasilkan oleh bakteri E. coli.
d. Penggolongan Enzim Berdasarkan
Substratnya
1.
Kerbohidrase, merupakan enzim yang menguraikan
karbohidrat yang mencakup; amilase, maltase, laktase, selulase dan pektinase.
2.
Esterase, merupakan enzim yang memecah golongan ester,
antara lain; lipase dan posfatase.
3.
Protease, merupakan enzim yang menguraikan golongan
protein, contohnya; peptidase, gelatinase, dan renin.
5. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Reaksi
Enzimatik
a. Substrat (Reaktan)
Kecepatan
reaksi enzimatik umumnya diketahui kadarsubstrat, penambahan kadar substrat
sampai jumlah tertentu dengan jumlah enzim yang tetap, akan mempercepat reaksi
enzimatik sampai mencapai maksimum. Penambahan substrat selanjutnya tidak akan
menambah kecepatan reaksi, kecepatan reaksi enzimatik juga dipengaruhi kadar
enzim, jumlah enzim yang terikat substrat dan konstanta.
b. Suhu
Seperti reaksi kimia pada umumnya,
maka reaksi enzimatik dipengaruhi oleh suhu. Kenaikan suhu sampai optimum akan
diikuti pula oleh kenaikan kecepatan reaksi enzimatik. Umumnya enzim mengalami
denaturasi pada suhu diatas 500 C. Walaupun demikian ada beberapa
enzim yang tahan terhadap suhu tinggi.
c. Keasaman (PH)
PH dapat mempengaruhi aktivitas
enzim. Daya katalisis enzim menjadi rendah pada PH rendah maupun tinggi, karena
terjadinya denaturasi enzim. Enzim mempunyai gugus aktif yang bermuatan positif
dan negatif. Aktivitas enzim akan optimum kalau terdapat keseimbangan antara
muatannya. Pada keadaan masam muatannya cenderung positif, dan pada keadaan
basis muatannya cenderung negatif sehingga aktivitas enzimnya menjadi berkurang
atau bahkan menjadi tidak aktif. PH optimum untuk masing-masing enzim tidak
selalu sama. Sebagai contoh amilase jamur mempunyai PH optimum 5,0 dan arginase
mempunyai PH optimum 10.
d. Penghambat Enzim (Inhibitor)
Seperti namanya, inhibitor
adalah substansi yang memiliki kecenderungan untuk mencegah aktivitas enzim.
Inhibitor enzim mengganggu fungsi enzim dalam dua cara yang berbeda.
Berdasarkan ini, mereka dibagi menjadi dua kategori: inhibitor kompetitif dan
inhibitor kompetitif. Sebuah inhibitor kompetitif memiliki struktur yang sama
dengan molekul substrat, dan sehingga akan melekat pada diaktifkan pusat enzim
mudah dan membatasi pembentukan ikatan kompleks enzim-substrat. Sebuah
inhibitor nonkompetitif adalah salah satu yang membawa perubahan (s) dalam
bentuk enzim dengan bereaksi dengan situs aktif. Dalam kondisi ini, molekul
substrat tidak dapat mengikat dirinya pada enzim dan dengan demikian, kegiatan
selanjutnya diblokir.
E. Katabolisme : Respirasi dan Fermentasi
1. Respirasi
Respirasi merupakan
proses terjadinya pembongkaran suatu zat makanan sehingga menghasilkan energi
yang diperlukan oleh mikroorganisme tersebut. Jika oksigen yang diperlukan
dalam proses respirasi maka disebut respirasi aerob. Ada juga spesies bakteri yang
mampu melakukan respirasi tanpa adanya oksigen, maka peristiwa itu disebut respirasi anaerob.
a. Respirasi aerob
Respirasi aerob merupakan serangkaian reaksi enzimatis yang mengubah glukosa
secara sempurna menjadi CO2, H2O dan
menghasilkan energi. Menurut penyelidikan energi yang terlepas sebagai hasil
pembakaran 1 grammol glukosa adalah 675 Kkal. Dalam respirasi aerob, glukosa
dioksidasi oleh oksigen, dan reaksi kimianya dapat digambarkan sebagai berikut:
C6H12O6 +
6 O2 → 6 CO2 + 12 H2O + 675 Kkal
Dalam
kenyataan reaksi yang terjadi tidak sesederhan itu. Banyak tahap reaksi yang
terjadi dari awal hingga terbentuknya energi. Reaksi-reaksi tersebut dibedakan
menjadi tiga tahap yakni glikolisis, siklus kreb (the tricarboxylic acid
cycle) dan transfer elektron.
1.
Glikolisis
Glikolisis
adalah serangkaian reaksi enzimatis yang memecah glukosa (terdiri dari 6 atom
C) menjadi dua molekul asam piruvat (terdiri dari 3 atom
C). Glikolisis juga menghasilkan ATP dan NADH + H+.
2.
Tricarboxylic
acid cycle (Siklus Krebs)
Merupakan serangkaian reaksi metabolisme yang mengubah asetil koA yang direaksikan
dengan asam oksaloasetat (4C) menjadi asam sitrat (6C). Selanjutnya asam
oksaloasetat memasuki daur menjadi berbagai macam zat yang akhirnya akan
membentuk oksaloasetat lagi.
3.
Transfer
Elektron
Setelah
proses tricarboxylic acid maka yang terakhir adalah proses transfer
elektron. Transfer elektron merupakan reaksi pemindahan elektron melelui reaksi
redoks (reduksi-oksidasi). karena respirasi mebutuhkan jumlah ATP dari proses
oksidasi NADH dan FADH. Maka dibutuhkan senyawa senyawa yang memiliki potensial
reduksi rendah sebagai akseptor elektron, dan O2 sangat ideal
sebagai akseptor. Elektron yang berasal dari oksidasi substrat NADH atau
FADH2, melalui serangkaian redoks atau reduksi-oksidasi reaksi, lalu ke
terminal akseptor. Dalam proses ini, energi dilepaskan selama aliran elektron
digunakan untuk membuat gradien proton.
Energi yang
ditangkap dalam ikatan energi yang tinggi ketika P (fosfat) anorganik bergabung
dengan molekul ADP untuk membentuk ATP. Proses ini disebut fosforilasi
oksidatif. Energi (ATP) dalam sistem transpor elektron terbentuk melalui
reaksi fosforilasi oksidatif, Energi yang dihasilkan oleh oksidasi 1 mol NADH
atau NADPH2 dapat digunakan untuk membentuk 3 mol ATP. Reaksinya sebagai
berikut.
NADH + H+ + 1/2 O2 + 3ADP + 3H3PO4 → NAD+ + 3ATP
+ 4H2O
Sementara
itu, energi yang dihasilkan oleh oksidasi 1 mol FADH2 dapat menghasilkan 2 mol
ATP. Beberapa jenis enzim yang terlibat dalam pengangkutan elektron
seperti NADH dehidrogenase, sitokrom reduktase, dan sitokrom oksidase.
Pembawa
elektron terdiri dari flavoprotein (contohnya FAD dan mononukleotida
flavin, FMN), besi sulfur (FeS), dan sitokrom, protein dengan cincin
yang berisi besi yang disebut heme. Gugus
non-protein seperti lipid-soluble (larutan dalam lemak) yang lebih dikenal
dengan quinones.
b. Respirasi anaerob
Beberapa bakteri fakultatif anaerob
dan obligatif anaerob melakukan respirasi anaerob. Dengan melibatkan electron
transport system (ETS), tetapi terminal akseptor elektron selain
oksigen.
Anaerob
obligat adalah organisme yang mati bila terkena oksigen, seperti Clostridium
tetani dan Clostridium botulinum, yang masing-masing menyebabkan
tetanus dan botulisme.
Bakteri
anaerob fakultatif adalah bakteri yang dapat hidup dengan baik bila ada
oksigen maupun tidak ada oksigen. Contoh bakteri anaerob fakultatif antara
lain Escherichia coli, Streptococcus, Alcaligenes, Lactobacillus, dan
Aerobacter aerogenes. Anaerob fakultatif dapat hidup dengan adanya atau
tidak adanya oksigen, tetapi lebih memilih untuk menggunakan oksigen. Contoh
jenis ini termasuk Escherichia coli.
Contoh
respirasi anaerob berikut :
a) Respirasi
Nitrat
Respirasi
nitrat dilakukan oleh bakteri anaerob fakultatif. Potensi redoks nitrat adalah
+0.42 Volt, dibandingkan dengan oksigen yang potensial redoksnya +0,82 volt.
Akibatnya, lebih sedikit energi yang digunakan dibandingkan dengan oksigen
sebagai terminal akseptor elektron dan molekul lebih sedikit ATP yang
terbentuk. Proses ini memiliki beberapa langkah, yang mana nitrat direduksi
menjadi nitrit dan nitrogen oksida menjadi dinitrogen, yang disebut
sebagai dissimilatory nitrate reduction atau
denitrifikasi. Reaksi denitrifikasi sebagai berikut:
2NO3- + 12 e- +
12 H+ → N2 + 6 H2O
Denitrifikasi
dilakukan oleh spesies Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas aeruginosa, Paracoccus denitrificans dan Thiobacillus
denitrificans.
Bakteri
ini adalah kelompok bakteri yang
memiliki kemampuan untuk melakukan reaksi reduksi senyawa nitrat (NO3-)
menjadi senyawa nitrogen bebas
(N2). Pada beberapa kelompok bakeri denitrifikasi, dapat ditemukan
senyawa nitrogen oksida (NO) sebagai hasil sampingan metabolisme. Proses ini
pada umumnya berlangsung secara anaerobik (tanpa melibatkan molekul oksigen, O2).
Proses
denitrifikasi merupakan salah satu dari rangkaian siklus nitrogen yang
berperan dalam mengembalikan senyawa nitrat yang terakumulasi di wilayah
perairan, terutama laut, untuk kembali dipakai dalam bentuk bebas. Di samping
itu, reaksi ini juga menghasilkan nitrogen dalam bentuk lain, seperti
dinitrogen oksida (N2O). Senyawa tersebut tidak hanya dapat berperan
penting bagi hidup berbagai organisme, tetapi juga dapat berperan dalam
fenomena hujan asam dan
rusaknya ozon. Senyawa N2O
akan dioksidasi menjadi senyawa NO dan selanjutnya bereaksi dengan ozon (O3)
membentuk NO2- yang akan kembali ke bumi dalam
bentuk hujan asam (HNO2).
Sedangkan
bakteri fakultatif Anaerob seperi, E. coli dan sejenisnya, yang hanya
mereduksi nitrat menjadi nitrit, dan enzim.
b) Respirasi
Sulfat
Respirasi
sulfat dilakukan oleh sebagian kecil bakteri heterotrophic, yang
semuanya oligatif anaerob, seperti bakteri dari spesies Desulfovibrio. Bakteri
ini membutuhkan sulfat sebagai aseptor proton dan terduksi menjadi
sulfit. Reaksi sulphate respiration sebagai berikut:
SO42- + 8
e- + 8 H+ → S2- + H2O
c) Respirasi
Karbonat
Respirasi
Karbonat dilakukan oleh bakteri seperti Methanococcus dan Methanobacterium.
Bakteri tersebut merupakan anaerob obligat yang mereduksi CO2, dan
kadang-kadang karbon monoksida, untuk menjadi metana. Bakteri metanogen yang
biasa menggunakan hidrogen sebagai sumber energi dan ditemukan di lingkungan
yang rendah nitrat dan sulfat, misalnya usus beberapa hewan, rawa, sawah dan
digester limbah lumpur. Reaksi respirasi karbonat hingga membentuk metan
sebagai berikut:
CO2 +
4H2 →CH4 + 2H2O
Selain
nitrat, sulfat dan karbon dioksida, besi besi (Fe3+), mangan (MN4+)
dan beberapa organik senyawa (sulfoksida dimetil, fumarat, glisin dan oksida
trimetilamina) dapat berfungsi sebagai terminal elektron akseptor untuk
respirasi anaerob tertentu bakteri.
2. Fermentasi
Bila
respirasi tidak bisa dilakukan, organisme harus menggunakan mekanisme
alternatif untuk membentuk pasokan koenzim, selama oksidasi glukosa menjadi
piruvat. Jika NAD (P) H tidak teroksidasi kembali ke NAD (P)+,
katabolisme akan berhenti. Akibatnya, akseptor terminal elektron yang cocok
harus ditemukan untuk mengambil elektron. Fermentasi adalah proses
perombakan senyawa organik dalam kondisi anaerob menghasilkan produk berupa
asam-asam organik, alkohol dan gas, yang kemudian dikeluarkan dari sel,
sedangkan fermentasi itu bermacam-macam seperti:
a. Fermentasi
alkohol dilakukan oleh yeasts, jamur dan bakteri. Fermentasi alkohol merupakan
suatu reaksi pengubahan glukosa menjadi etanol (etil alkohol) dan
karbondioksida. Organisme yang berperan yaitu Saccharomyces cerevisiae
(ragi) untuk pembuatan tape, roti atau minuman keras.
Reaksi
kimia:
C6H12O6→
2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 H2O + 2 ATP
b. Fermentasi
asam laktat yang dilakukan oleh sejumlah bakteri, seperti Streptococcus,
Lactobacillus, Lactococcus dan Leuconostoc, serta beberapa jamur, alga dan
protozoa. Turunan piruvat, adalah akseptor elektron dan membentuk laktat. Ada
dua bentuk fermentasi ini yakni:
a)
Fermentasi homolaktis dilakukan oleh bakteri seperti Lactobacillus
acidophilus dan Lactobacillus casei, yang mereduksi semua piruvat
yang dihasilkan pada proses glikolisis menjadi asam laktat.
b)
Fermentasi heterolaktis menghasilkan produk lainnya
dan asam laktat. Organisme yang melakukan ini seperti Leuconostoc
mesenteroides dan Lactobacillus brevis.
c)
Fermentasi asam campuran yang dilakukan
oleh E. coli dan bakteri fakultatif anaerob. Produknya meliputi laktat,
asetat, dan etanol. Beberapa organisme memiliki kemampuan untuk mereduksi
piruvat menjadi hidrogen dan CO2.
d)
Fermentasi 2,3-Butanediol dilakukan oleh Enterobacter,
Erwinia, Klebsiella dan Serratia. Sama seperti fermentasi campuran asam, namun
menghasilkan butanadiol, netanol dan asam.
e)
Fermentasi asam propionat dilakukan oleh beberapa
bakteri d usus, seperti Propionibacterium dan sejenisnya, beberapa terlibat
dalam produk komersil Swiss-keju dan vitamin B12 (cobalamin).
Propionat yang terbentuk dari piruvat yang melalui jalur methylmalonyl CoA,
dimana piruvat terkarboksilasi menjadi oksaloasetat, dan kemudian direduksi
menjadi propionat melalui malate, fumarate dan suksinate
f)
Fermentasi asam butirat dilakukan oleh spesies
Clostridium. Bakteri ini memproduksi aseton, butanol, propanol, alkohol dan
asam lainnya. Bakteri ini juga memfermentasi asam amino dan senyawa nitrogen
lainnya, serta karbohidrat.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Mikroorganisme
mengalami proses kimia dalam tubuhnya yang meliputi proses anabolisme dan
katabolisme. Anabolisme misalnya pada fotosintesis, dan katabolisme contohnya
respirasi. Selain itu, ada pula mikroorganisme yang bergantung kepada reaksi oksidasi
dan reduksi akan zat anorganik atau organik sebagai sumber energi mereka,
disebut mikroorganisme kemotrof.
B. Saran
Makalah ini
masih banyak terdapat kekurangan, misalnya masih ada kata-kata yang salah dalam
pengetikan, tidak mencantumkan kutipan atau catatan kaki. Hal itu disebabkan
karena keterbatasan waktu penulis dalam membuat makalah ini. Oleh sebab itu
penulis berharap agar pembaca dapat memakluminya.
DAFTAR PUSTAKA
Kristy,
Yanti. 2014. Perbedaan Bakteri Anaerob dan aerob dalam penggunaan oksigen.
Website :
http://www.sridianti.com/perbedaan-bakteri-anaerob-dan-aerob-dalam-penggunan-oksigen.html. Diakses pada 3 November 2014 pukul
19.44 WIB.
Kusnadi. 2012. Metabolisme
Mikroba. Website : http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/196805091994031-KUSNADI/KULIAH,_METABOLISME_MIKROBA.ok.pdf. Diakses pada 11 November 2014
pukul 04.20 WIB.
Pelczar,
Michael J. 2008. Dasar-Dasar Mikrobiolgi. Universitas Indonesia: Jakarta
Priani, Nunuk. 2003. Metabolisme
Mikroorganisme. Website :http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/818/1/biologi-nunuk1.pdf. Diakses pada 08 November
2014 pukul 21.26 WIB.
Suharni,
Theresia Tri. 2007. Mikrobiologi umum. Yogyakarta : Penerbit Universitas
Atma Jaya.
Wibowo, Marlia Singgih. 2013. Metabolisme
Mikroorganisme. Website : http://download.fa.itb.ac.id/filenya/Handout%20Kuliah/Biosintesis%20Senyawa%20Obat/METABOLISME%20MIKROORGANISME.pdf. Diakses pada 01 November 2014
pukul 19.20 WIB.
Wikanastri. 2014. Metabolisme
Mikroorganisme. Website :
http://tekpan.unimus.ac.id/wp-content/uploads/2014/04/P2-METABOLISME-MIKROORGANISME.pdf. Diakses pada 08 November 2014
pukul 20.30 WIB.
No comments:
Post a Comment