Bioindustri Minggu 5 Oleh : Sri Kumalaningsih
Bioindustri Minggu 5
Oleh : Sri Kumalaningsih
Tubuh berupa benang tunggal
bercabang-cabang (disebut miselium/a)
Tidak berkhlorofil
Hidupnya harus heterotrof (menguatkanpendapat bahwa jamur merupakan kelanjutanbakteri di dalam evolusi)
Tubuhnya tidak mempunyai diferensiasi, makadisebut tumbuhan thallus → Thallophyta(thallophyta tidak berkhlorofil)
Pendahuluan
PendahuluanTanaman yang mati akan ditumbuhi kapang
yang bertindak sebagai dekomposer
Hasil dekomposisinya, kapang membebaskannutrien yang dapat diserap oleh tanaman
Dalam keperluan sehari-hari kita kenaltempe yang merupakan hasil pertumbuhankapang pada kedelai yang telah dimasak
Mastigomycota
Chytridiomycetes
Hyphochytridiomycetes
Plasmodiophoromycetes
Oomycetes
Amastigomycota
Zygomycotina
Ascomycotina
Basidiomycotina
Deuteromycotina
Spesifikasi Kapang
MastigomycotaKlas Deskripsi
Chytridiomycetes Bentuk vegetatif bervariasi m’hasilkan sel motil dgn unflagella posterior dgnflagella berbentuk cambuk
Hyphochytridiomycetes Kel. Kecil jamur, menghasilkan sel motil dgn uniflagella anterior dgn flagella berbentuk tinsel
Plasmodiophoromycetes Jamur prasit dgn plasmodia byk inti dan sel pd inang; sel motil dgn dua anterior flagella yg berbentuk cambuk
Oomycetes (biasanya dikenal dgn jamur air)
Biasanya berbetuk filamen, sonositik, menghasilkan zoospora, masing2 dgn satu flagel cambuk dan 1 tinsel; reproduksi seksual menghasilkan oogamus dlm pembentukan oospora
AmastigomycotaKlas Deskripsi
Zygomycotina Saprofit, parasit atau predator, miselium sonositik; reproduksi aseksual dgn sporangiospora; reproduksi seksual melalui fusi ganetangia yg sama/tdk sama
Ascomycotina Saprofit, simbiotik/parasit; uniseluler/miselium bersepta, m’hasilkan askospora dlm sel yg berbentuk kantung
Basidiomycotina Saprofit, simbiotik/parasit,uniseluler/miselium bersepta, m’hasilkan basidiospora pd permukaan b’bagai tipe basidia
Deuteromycotina Saprofit, simbiotik, parasit/predator, uniseluler/miselium bersepta, biasanya m’hasilkan konidia
Karakteristik KapangAda tiga kelompok utama:Zygomycetes, Ascomycetes, danBasidiomycetes; Kapang lainnya yg memilikikarakteristik lengkap dimasukkan dlm“imperfect fungi”Pada umumnya, bbrp kapang lebih tahan kekeringan dibandingkan khamir atau bakteriSuhu optimum 25-30C, namun Aspergillus bs tumbuh baik pada 35-37C. Biasanya bersifat aerobKebanyakan dpt tumbuh pd pH 2 – 8,5, walaupun pd umumnya jamur suka kondisi asam
...lanjutanNutrisi
Kapang adl heterotrof menggunakan bahanorganik
Kebanyakan saprofit; mengambil nutriendari bahan mati dan menyebabkankerusakanLainnya parasit; hidup pada jaringan selinang
Semua kapang memiliki enzimekstraselulerKapang penting bagi lingkungansbg dekomposer
Siklus Hidup KapangKebanyakan kapang adalah multiselluler
Makanan diabsorpsi dari bagian kapang yang disebut miselium
Masing-masing filamen disebut hifa dg dinding khitin
Dalam hifa terdapat aliran sitoplasma
Reproduksi
Asexual melalui spora yang dihasilkansporangia
Sexual melalui pembentukan gamet dlmgametangia dan dihasilkan spora
peleburan inti
Setelah peleburan inti, struktur
club (sekarang 2n) akan
menghasilkan spora haploid pd 4
ujung sel.
meiosis
peleburan
sitoplasm
a
Tahap Diploid
TahapHaploid
Struktur Club
memiliki dua
inti (n + n) dari
tiap-tiap
lembaran.
lembaran
Setelah fusi sitoplasma,
miselium “dikaryotic” (n + n)
miselium memunculkan badan
pendukung spora (misal.,
jamur).
tudung
tangkai
spora (n)
Spora dibebaskan.
tiap spora berkecambah
dan muncul hifa yg
tumbuh membentuk
miselium bercabang.
hifa
hifa dlmn
miselium
Basidiomycetes
Tersebar di alam dg berbagai bentukMeliputi jamur pada tanah dan pohonmatiBeberapa spesies adalah saproba ygpenting dalam dekomposer tanamanmatiLainnya simbion, hidup berasosiasi dg akar tanamanJamur yg dapat dimakan bernilaiekonomi tinggiMiselium dari kapang tunggal ygsedang tumbuh dapat menutupi areal seluas 15 hektar
Fig. 24.6, p. 396
peleburan inti meiosis
zygospora (2n)
spora (n)Zygospora Kantung Spore
miselium
berkembang
dari
perkecambahan
spora
rhizoids
stolon
REPRODUKSI
ASEXUAL
(mitosis)
kontak antara dua hifa
dari 2 strain
perkecambahan
zygospora
Tahap Diploid
Tahap Haploid
zygospora muda
gametangia
50 µm
spores
(n)
Spora
Kapang adalah penghasil spora
Spora dpt sexual, asexual, atau keduanya
Ukuran kecil, kering, dan mudah ditebarkanudara
Tiap spora akan berkecambah dg membentuk hifa dan miselium
...lanjutan
Produksi Ascospora
Kantung kapang bentuk spora sexual disebut ascospora
dalam kantung dapat berisi lebih dari satuspora
Ascomycetes sel tunggal adalah ragi rotiyg digunakan pada pembuatan roti(produksi CO2 unt membuat rotimengembang) dan untproduksi minumanberalkohol
Spora pada Imperfect Fungi
Kelompok ini mencakup semua kapang yg tdkmemiliki fase sexual
Contoh: Penicillium, spesies yg terkenaluntuk produksi antibiotic dg nama yg mirip, ttp kini dimasukkan dalam Ascomycetes
Mycorrhizae adl simbiotik antara hifakapang dg akar tanaman
hyphal strands
small,
young
tree
root
Karena ekstensivnya luas permukaan, kapang dpt mengabsorbion-ion mineral ions dan memasukkannya ke tanaman.
Contoh kapang yang pentingdalam industri
Aspergillus niger
• Asam sitrat (pembuatan permen, minuman)
Rhizopus oryzae
• Tempe
Neurospora sitophila
• Oncom (penghasil beta karoten -> pewarna alami)
Monascus purpureus
• Angkak (fermentasi beras, pewarna alami)
Penicillium, sp
• Penghasil penisilin (antibiotik)
Fermentasi Tempe
Tempe hasil fermentasi dari kedelai oleh jamur Rhizopus oryzae.
Tempe selain dibuat dari kedelai dapat juga dibuat dari berbagai bahan nabati berprotein .
Pada substrat kedelai jamur selain berfungsi mengikat/menyatukan biji kedelai sehingga menjadi satu kesatuan produk yang kompak juga menghasilkan berbagai enzim yang dapat meningkatkan nilai cerna tempe saat dikonsumsi
Fermentasi Asam Sitrat
Asam sitrat dihasilkan melalui fermentasi menggunakan jamur Aspergillus niger (paling umum digunakan, meskipun juga ada beberapa bakteri mampu melakukan
Pada kondisi aerob jamur ini mengubah gula atau pati menjadi asam sitrat
jamur yang berperan di dalam proses ini merupakan jenis jamur lapuk putih (white-rot fungi). Beberapa jenis jamur yang umum digunakan dalam penghilangan zat warna tekstil:
Marasmius sp. Phanerochaete Trametes
chrysosporium versicolor
Penggunaan jamur dalam penghilangan warna limbah tekstil
Mekanisme dari Penghilangan Warna
Jamur lapuk putih memproduksi enzim-enzim pendegradasi lignin yang non-spesifik, yang dapat mendegradasi berbagai jenis zat pengotor organik, termasuk zat warna tekstil.
Enzim-enzim yang diproduksi oleh jamur lapuk putih mengkatalis penguraian zat warna tekstil menggunakan mekanisme pembentukan radikal bebas