1
Rekayasa Bioproses(Kode MKA: 114151462)(Kode MKA: 114151462)
Pertemuan Ke-2Pertumbuhan dan
aktivitas makhluk hidup
Teknik Lingkungan- UPN[V]Yk 1
aktivitas makhluk hidupDosen: Ir. Sri Sumarsih, MP.
E-mail: [email protected]: Sumarsih07.wordpress.com
DeskripsiDalam kuliah ini dipelajari:
Sifat pertumbuhan makhluk hidupBiosorpsi dan ekskresi Bioakumulasi Biodegradasi dan biokonversi
Teknik Lingkungan- UPN[V]Yk 2
g
Tujuan Instruksional Khusus (TIK)
M j l k kti it khl k hid Menjelaskan aktivitas makhluk hidup yang dapat dimanfaatkan untuk pengelolaan lingkungan
Teknik Lingkungan- UPN[V]Yk 3
Sifat Pertumbuhan Makhluk Hidup
Pertumbuhan makhluk hidup dinyatakan dalam reaksi kimia sbb:
Substrat (S) sel + produk (P)
ISI MATERI
Subst at (S) se p odu ( )
enzim
Sumber Karbon (S1) metabolit (P1)
Nitrogen (S2) CO2 (P2)
Oksigen (S3) H2O (P3)
Fosfor (S…)
Belerang (S…)
Mineral (S…)
a1S1+a2S2 + a3S3 + a…S… Biomassa +b1P1+b2P2+b3P3+b…P…
2
Perubahan Substrat dan Produk
Enzim merupakan biokatalisator seluruh reaksi dalam selEnzim merupakan biokatalisator seluruh reaksi dalam sel
Reaksi enzimatis dapat dikendalikan dengan penghambatan oleh senyawa inhibitor, substrat, & produk
Substrat diadsorbsi masuk ke dalam sel dan diubah menjadi produk
Ujung hidrofil
Ujung hidrofob
1 lapis lipida
1 lapislipida
Lipid bilayer/ dua lapislipida
LIPID BILAYER
STRUKTUR MEMBRAN SEL TEMPAT ABSORBSI SUBSTRAT OLEH MAKHLUK HIDUP
sitoplasma
Cairan ekstraseluler
Penyebaran senyawa kimia antarfase-fase dalam lingkungan
Penyebaransenyawapersisten
antarakomponen
abiotik-biotik
3
Bioakumulasi Biokonsentrasi: - absorbsi dan ekskresi
- penimbunan dan degradasi senyawa
lipofilik (senyawa persisten, logam)
Biomagnifikasi: - perpindahan senyawa xenobiotik dari
makanan ke konsumer dalam rantai
makanan
Faktor lingkungan yang mempengaruhi akumulasi:
Suhu, kadar garam, ph, bahan organik, pengkhelat, surfaktan
Biosorbsi dan ekskresi oleh makhluk hidup
BIOKONSENTRASI BIOMAGNIFIKASI DI LINGKUNGAN PERAIRAN
4
BIOMAGNIFIKASI DALAM RANTAI MAKANAN
Biodegradasi dan biokonversi
Biodegradasi dan biokonversi
Perombakan limbah B3:Senyawa hidrokarbon kompleksSe ya a d o a bo o p e s
Senyawa xenobiotik: HOED, organoklor, DDT, PCB, TCDD
Daur ulang: Karbon, Nitrogen, Fosfor, Belerang
Faktor lingkungan yang mempengaruhi:mempengaruhi:Kemampuan jasad pendegradasi/pengkonversi
Adanya oksigen (aerob- anaerob)
Kompleksitas struktur kimia/toksisitas senyawa
pH, suhu, nutrien
RangkumanSifat pertumbuhan makhluk hidup:
Reaksi perubahan substrat menjadi sel+produk
Biosorpsi dan ekskresi:Perpindahan senyawa terjadi sesuai aktivitas makhluk hidupmelalui membran sel
Bioakumulasi :
Penimbunan senyawa akibat biosorpsi dan perpindahan
melalui rantai makanan
Teknik Lingkungan- UPN[V]Yk 16
melalui rantai makanan
Biodegradasi dan biokonversi:Perombakan dan pengubahan senyawa menjadi senyawa lain
5
Tugas Kelompok sebagai latihan
Tugas 1:Tugas 1:
Setiap kelompok mencari aktivitas 1 spesies makhluk hidup yang dapat digunakan untuk pengelolaan lingkunganuntuk pengelolaan lingkungan
ReferensiWajib
Sri Sumarsih, 2007. Materi kuliah Rekayasa Bioproses. on , y pline dalam Weblog: Sumarsih07.Wordpress.com (juga dapat diakses melalui www.google.com dengan kata kunci bioproses UPNVY).
Tambahan 1. Mangunwidjaya, D. dan Suryani, A. 1994. Teknologi Bioproses,
Penebar Swadaya. Jakarta.
Teknik Lingkungan- UPN[V]Yk 18
2. Connell, DW. 1995. Bioakumulasi Senyawaan Xenobiotik, UI
Press. Jakarta.