Courtesy of InterestingEngineering

Bakteri Bernapas dengan Listrik: Terobosan Energi Bersih Masa Depan

Menjelaskan mekanisme bagaimana bakteri mengeluarkan elektron secara eksternal dan potensi aplikasinya dalam inovasi energi bersih.

02 Mei 2025, 20.21 WIB

135 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Bakteri dapat bernapas dengan menghasilkan listrik dan mengeluarkan elektron ke lingkungan.
Naphthoquinones memainkan peran penting dalam proses respirasi ekstraseluler bakteri.
Penelitian ini membuka peluang untuk inovasi dalam energi bersih dan bioteknologi.

Houston, Texas, Amerika Serikat - Para ilmuwan menemukan bahwa beberapa bakteri dapat bernapas dengan menghasilkan listrik, memungkinkan mereka bertahan hidup di lingkungan tanpa oksigen. Penemuan ini diharapkan dapat memicu inovasi energi bersih dan bioteknologi industri. Tim yang dipimpin oleh Caroline Ajo-Franklin dari Rice University mengidentifikasi bagaimana bakteri ini mengeluarkan elektron secara eksternal.

Penelitian ini mengungkapkan bahwa bakteri menggunakan senyawa naphthoquinones untuk mentransfer elektron ke permukaan eksternal, mirip dengan cara baterai melepaskan arus listrik. Proses ini memungkinkan bakteri untuk bertahan hidup di lingkungan tanpa oksigen, seperti ventilasi laut dalam dan usus manusia. Simulasi komputer dan tes laboratorium menunjukkan bahwa bakteri dapat terus tumbuh dan menghasilkan listrik pada bahan konduktif.

Penemuan ini dapat meningkatkan pengolahan air limbah dan biomanufaktur dengan mengelola ketidakseimbangan elektron secara lebih baik. Bakteri yang mengeluarkan listrik ini juga dapat membantu dalam pemanfaatan karbon dioksida melalui listrik terbarukan, mirip dengan cara tumbuhan menggunakan sinar matahari dalam fotosintesis. Penelitian ini membuka pintu untuk teknologi yang lebih cerdas dan berkelanjutan dengan biologi sebagai intinya.

--------------------

Analisis Kami: Penemuan mekanisme pernapasan bakteri yang mengalirkan elektron ke lingkungan secara elektrik adalah lompatan besar dalam pemahaman bioelektronika mikroba. Ini bukan hanya teori menarik, tapi berpotensi mengubah cara kita memandang dan memanfaatkan energi biologis secara praktis.

--------------------

Analisis Ahli:

Caroline Ajo-Franklin: Mekanisme ini membuka pintu untuk teknologi bioelektronik yang lebih inovatif dan berkelanjutan yang dapat merevolusi pengolahan energi dan bioteknologi.

Biki Bapi Kundu: Penggunaan naphthoquinones sebagai kurir molekuler adalah cara yang sederhana namun sangat efektif bagi bakteri untuk bertahan di lingkungan tanpa oksigen.

--------------------

What's Next: Di masa mendatang, teknologi berbasis bakteri penghasil listrik ini akan dikembangkan menjadi sistem energi terbarukan yang lebih efisien dan ramah lingkungan, serta aplikasi baru di bidang pengolahan limbah dan biomanufaktur.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/bacteria-that-generate-electricity-clean-energy

Pertanyaan Terkait

Apa yang ditemukan oleh para ilmuwan tentang bakteri dalam penelitian ini?

Para ilmuwan menemukan bahwa beberapa bakteri dapat bernapas dengan menghasilkan listrik dan mengeluarkan elektron ke lingkungan sekitarnya.

Bagaimana bakteri dapat bernapas tanpa oksigen?

Bakteri dapat bernapas tanpa oksigen dengan menggunakan senyawa tertentu untuk mentransfer elektron ke permukaan eksternal.

Apa peran naphthoquinones dalam proses respirasi bakteri?

Naphthoquinones berfungsi sebagai kurir molekuler yang membawa elektron keluar dari sel bakteri, memungkinkan mereka untuk memecah makanan dan menghasilkan energi.

Mengapa penelitian ini penting untuk inovasi energi bersih?

Penelitian ini penting karena dapat mengarah pada inovasi dalam energi bersih dan bioteknologi industri.

Apa yang dapat dilakukan dengan pengetahuan tentang respirasi ekstraseluler bakteri?

Dengan pengetahuan tentang respirasi ekstraseluler, kita dapat meningkatkan pengelolaan limbah dan menciptakan teknologi yang lebih berkelanjutan.