Virus

PENGERTIAN VIRUS

Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri.

Dari para biologis virus adalah peralihan antara makhluk hidup dan benda mati. Virus juga mempunyai ciri-ciri seperti benda mati yaitu tidak mempunyai protaplasma dan bisa dikristalkan. 

Dalam sel inang, virus merupakan parasit obligat dan di luar inangnya menjadi tak berdaya. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat yang diselubungi semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi ketiganya. Genom virus menyandi baik protein yang digunakan untuk membuat bahan genetik maupun protein yang dibutukan dalam daur kehidupan. Sehingga, virus hanya memiliki satu macam nukleat yaitu DNA atau RNA.

Istilah virus biasanya merujuk pada partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan banyak jenis organisme sel tunggal), sementara istilah bakteriofag atau fag digunakan untuk jenis yang menyerang jenis-jenis sel prokariota (bakteri dan organisme lain yang tidak berintik sel). Virus sering diperdebatkan statusnya sebagai makhluk hidup karen aia tidak dapat menjalankan fungsi biologisnya secara bebas. Karena karakteristik khasnya ini virus selalu terasosiasi dengan penyakit tertetnu, baik pada manusia (misalnya virus influenza dan HIV), hewan (misalnya virus flu burung), atau tanaman (misalnya virus mosaik tembakau).

SEJARAH VIRUS

Beberapa tahun setelah penemuan dari Avery banyak bermunculan bahwa DNA merupakan materi genetik dari beberapa organisme. Bukti terkuat itu didapatkan dari penelitian tentang virus. Ditahun 1952 Martha chase dan Alfres Hershey membuat beberapa percobaan dari bakteriofage atau virus yang menyerang bakteri. Sebagian dari virus mentransfer sekitar 50 gen yang didalamnya ada selubung proteinya, walaupun beberapa virus hanya memiliki 3 gen dan ada juga yang memiliki 3000 gen. Virus adalah pemicu dari beberapa macam penyakit pada manusia, tumbuhan dan hewan. Dari bentuk fisiknya virus dibagi menjadi dua yaitu benda hidup (biotik) dan benda mati (abiotik). 

Abiotik adalah tidak bisa melakukan metabolisme dan abiotik adalah bisa melakukan metabolisme seperti reproduksi, nutrisi, regulasi, ekresi, sintesis, dan respon terhdaap rangsang. Para ilmuwan menyebutkan bahwa virus adalah benda mati, bila virus berada di luar sel hidup. JIka virus mendapatkan tempat pada sel hidup atau organisme, virus membuktikan aktifitasnya seperti sel hidup, yaitu bisa bereproduksi ddan semakin bertambah banyak.

Oleh karena itu virus dikategorikan sebagai bentuk peralihan dari benda mati dengan makhluk hidup. Sejak tahun 1632-1723 saat Anthonie Van Leuwenhoek menciptakan mikroskopm penelitian tentang mikro organisme mulai berkembang. Pada waktu itu semakin pesat teknologi mikroskop yaitu dengan diciptakanya mikroskop elektron. Pada tahun 1882 A. Meyer terkena suatu penyakit yang menyerang pada tenaman tembakaunya, dengan ditandi adanya daun yang berbintik-bintik kekuningan. A. Meyer lalu menguji dengan ekstrak daun yang sudah terinfeksi lalu menyemprotkannya ke daun tembakau yang sehat. Lalu terjadi daun yang sehat bisa terkena penyakit tersebut. 

Dengan cara yang lain yaitu menggunakan saringan atau filter yang bisa untuk menyaring bakteri. D Ivanowsky juga menguji penyaringan getah tanaman tembakau. Lalu hasilnya dioleskan pada daun tanaman yang sehat, ternyata hasil yang didapatkan menular juga. Kesimpulan dari mereke berdua adalah organisme yang telah menyerang tanaman tembakau tersebut adalah pantogen. Pantogen yang berukuran sangat kecil atau zat kimia yang diproduksi oleh bakteri dan lolos dari penyaringan. Ditahun 1987 M Bejerink dari Belanda menemukan fakta bahwa organisme yang sudah menyerang tembakau tidak bisa hidup dalam medium biakan bakteri dan tidak bisa mati jika dimasukan kedalam alkohol.

CIRI-CIRI VIRUS

A. Ukuran virus

Virus mempunyai ukuran yang paling kecil dari jika dibandingkan dengan kelompok taksonomi yang lain. Ukuran virus yang paling kecil yaitu berdiameter 20 mm dan mempunyai 4 jumlah gen dan lebih kecil dari ribosom. Ukuran virus yang paling besar memiliki ratusan gen dan ukuran dari virus yang paling besar adalah dengan diameter 80 nm. Yaitu virus ebola dan hanya bisa dilihat mengggunakan alat mikroskop elektron.

B. Virus bersifat parasit

Virus hanya bisa hidup dengan cara parasit intraselluler obligat atau hanya bisa hidup pada sel hidup. Contohnya dikembangbiakan pada embrio ayam yang masih hidup.

C. Virus tidak memiliki enzim

Virus tidak memiliki enzim metabolisme dan tidak memiliki ribosom atau organel sel atau perangkat lainnya. Tetapi virus mempunyai enzim untuk proses transkripsi dan replikasi. Yaitu dengan cara melakukan kombinasi dengan enzim yang berada di sel inang contohnya seperti virus herpes.

D. Makhluk hidup yang dikristalkan

Virus tidak termasuk kedalam kategori sel karena virus hanya memiliki partikel penginfeksi. Partikel penginfeksi tersebut yang terdiri dari asam nukleat yang dibungkus pada lapisan pelindung. Dalam kasus asam nukleat tersebut beerada dalam selubung membran, Tanley Miller menemukan bahwa beberapa virus bisa dikristal. Oleh karena itu virus tidak termasuk kedalam sel hidup karena sel yang paling sederhana juga tidak bisa beragresasi untuk menjadi kristal. Tetapi virus mempunyai RNA dan DNA oleh karena itu virus juga dikategorikan kedalam organisme hidup.

E. Memilih inang

Ianng yang bisa diinfeksi virus yaitu kisaran inang penentuannya tergantung pada evolusi pengenalan yang dilakukan oleh virus tersebut dengan kesesuaian lock and key atau lubang dan kunci. Antara molekul reseptor (penerima) spesifik dengan protein dibagian luar virus yang bisa menginfeksi dan jadi parasit dalam beberapa spesies. Contohnya seperti virus flu burung yang bisa juga menginfeksi unggas dan manusia. Virus rabies yang bisa juga menginfeksi anjing, monyet, sigung dan rakun.

F. Genom yang beragam

Genom virus sangat beragam dari genom konvensional (single heliks atau DNA untai tunggal) yang dimiliki oleh organisme lainya. Genom virus terdiri dari RNA untai ganda, DNA untai ganda, RNA untai tunggal atau bisa juga DNA untai tunggal tergantung dari tipe virus tersebut.

G. Tidak bisa berkembang biak tanpa induk

Virus tidak mempunyai kemampuan untuk memperbanyak diri diluar sel hidup. Bisa dikatakan virus bukanlah mahluk hidup yang mandiri. Oleh karena itu virus merupakan masluk hidup yang memanfaatkan sel-sel hidup untuk memperbanyak diri.

JENIS VIRUS

A. Virus DNA

Virus DNA adalah virus yang materi genetiknya berupa asam nukleat yang berbentuk rantai ganda berpilin. Di dalam sel inangnya, DNA pada virus akan mengalami replikasi menjadi beberapa DNA dan juga akan mengalami transkripsi menjadi mRNA. mRNA akan mengalami translasi untuk menghasilkan protein selubung virus. Masih di dalam sel inang, DNA dan protein virus mengkonstruksikan diri menjadi virus – virus baru. mRNA juga akan membentuk enzim penghancur (Lisozim) sehingga sel inang lisis (hancur) dan virus – virus keluar untuk menginfeksi sel inang lainnya. Contoh Virus ini :

• Papiloma
• Poliloma
• Parvovirus B19
• Adenovirus
• Herpes simpleks I (luka di sekeliling mulut)
• Herpes simpleks II (perlukaan genital)
• Varicella zoster (cacar air)
• Virus Epstein-Barr
• Cytomegalovirus
• Vaccinia
• Roseola
• Cacar sapi
• Cacar
• Bakteriofag
• Hepatitis B virus
• Smallpox virus
• Transfusion Transmitted Virus
• JC virus (progressive multifocal leukoencephalopathy)
• Anellovirus
• Salterprovirus

B. Virus RNA

Virus RNA adalah virus yang materi genetiknya berupa asam nukleat yang berbentuk rantai tunggal atau ganda tidak berpilin. Di dalam sel inangnya, RNA pada virus akan mengalami transkripsi balik menjadi Hibrid RNA-DNA dan akhirnya membentuk DNA. Selanjutnya DNA virus akan masuk ke inti sel inangnya, menyisip ke dalam DNA inangnya. DNA virus akan merusak DNA inangnya dan membentuk mRNA. mRNA akan mengalami translasi untuk menghasilkan protein selubung virus untuk menbentuk virus – virus baru. Contoh Virus ini :

• HIV AIDS
• Influenza
• Virus Hepatitis E
• Poliovirus
• Paramyxovirus Paramyxovirus
• Virus enterik
• Virus rubella
• Virus demam kuning
• Virus ensefalitis
• Virus tumor RNA
• DHF (demam berdarah)
• Rabies
• Campak
• Rhinovirus (demam dan pilek)
• Reovirus (diare)
• Gondong
• Rotavirus
• Enterovirus
• Hepatovirus
• Virus ebola

STRUKTUR TUBUH VIRUS

Secara umum, struktur tubuh virus terdiri atas 4 bagian utama, yaitu kepala, isi tubuh, ekor, dan kapsid.

A. Kepala

Virus memiliki kepala berisi DNA atau RNA yang menjadi bahan genetik kehidupannya. Isi kepala ini dilindungi oleh kapsid, yaitu selubung protein yang tersusun oleh protein. Bentuk kapsid sangat bergantung pada jenis virusnya. Kapsid virus bisa berbentuk bulat, polihedral, heliks, atau bentuk lain yang lebih kompleks. Kapsid tersusun atas banyak kapsomer atau sub-unit protein.

B. Isi Tubuh

Isi tubuh virus atau biasa disebut virion, adalah bahan genetik yang berupa salah satu tipe asam nukleat (DNA atau RNA). Tipe asam nukleat yang dimiliki virus akan mempengaruhi bentuk tubuh virus. Virus dengan isi tubuh berupa RNA biasanya berbentuk menyerupai kubus, bulat, atau polihedral, contohnya pada virus-virus penyebab penyakit polyomyelitis, virus influenza, dan virus radang mulut dan kuku.

C. Ekor

Ekor merupakan bagian dalam struktur tubuh virus yang berfungsi sebagai alat untuk menempelkan diri pada sel inang. Ekor yang melekat di kepala ini umumnya terdiri atas beberapa tabung tersumbat yang berisi benang dan serat halus. Adapun pada virus yang hanya menginveksi sel eukariotik, bagian tubuh ini umumnya tidak dijumpai.

D. Kapsid

Kapsid adalah lapisan berupa rangkaian kapsomer pada tubuh virus yang berfungsi sebagai pembungkus DNA atau RNA. Fungsi kapsid ini adalah sebagai pembentuk tubuh dan pelindung bagi virus dari kondisi lingkungan luar.

RAGAM BENTUK VIRUS

1. Bentuk tubuh bulat dimiliki oleh virus-virus penyebab penyakit AIDS, ebola dan influenza

2. Bentuk tubuh oval dimiliki oleh virus penyebab penyakit rabies

3. Bentuk tubuh batang dimiliki oleh virus TMV (Tobaccao Mosaic Virus)

4. Bentuk tubuh polihidris dimiliki oleh virus Adenovirus penyebab demam

5. Bentuk tubuh huruf T pada bacteriophage, virus meyerang bakteri E.coli

KLASIFIKASI VIRUS

A. Berdasarkan tempat hidupnya

• Virus bakteri (bakteriofage)

Bakteriofage merupakan virus yang dapat menggandakan dirinya sendiri dengan menyerbu bakteri. Dibandingkan dengan kebanyakan virus , virus ini sangat kompleks serta mempunyai beberapa bagian berbeda yang diatut secara cermat. Virus bakteriofage mula-mula ditemukan oleh ilmuwan Perancis, D’Herelle. Bentuk luar terdiri atas kepala yang berbentuk heksagonal, leher, serta ekor. Bagian dalam kepala mengandung dua pilihan DNA . Bagian leher berfungsi untuk memasukkan DNA irus ke dalam sel inangnya.

• Virus tumbuhan

Virus yang berparasit pada sel tumbuhan . Contoh virus yang parasit pada tumbuhan : Tobacco Mozaic Virus (TMV0 serta Beet Yellow Virus (BYV).

• Virus hewan

Virus yang berparasit pada sel hewan. Contoh virus yang ada pada hewan : virus Poliomylitis, virus Vaccina, dan virus Influenza.

B. Berdasarkan molekul yang menyusun asam nukleat

• Virus yang memiliki selubung atau sampul (enveloped virus)

Virus ini meiliki nukleokapsid yang dibungkus oleh membrane. Membrane terdiri dari dua lipid serta protein, (biasanya glikoprotein) . Membrane ini berfungsi sebagai struktur yang pertama-tama berinteraksi. Contoh Herpesvirus, Corronavirus, dan Orthomuxovirus.

• Virus yang tidak memiliki selubung

Hanya memiliki capsid(protein) serta asam nukleat(naked virus). Contoh: Reovirus, Papovirus, dan Adenovirus.

PERKEMBANGAN VIRUS

1. Siklus litik (litic cycle)

Di mana pada siklus litik, replikasi genom virus dapat menyebabkan kematian pada sel inang. Virus yang hanya dapat bereplikasi melalui siklus litik atau lisis yang dinamakan dengan virus virulen. Siklus litik ini masih dibagi lagi. Di mana fase litik ini terbagi menjadi lima fase yaitu fase adsorbsi, fase injeksi atau penetrasi, fase sintesis, fase perakitan, dan fase lisis. Adapun penjelasan dari masing- masing tersebut yaitu sebagai berikut.

• Fase adsorbsi. Fase ini diawali dengan menempelnya ujung ekor virus pada dinding sel bakteri. Selanjutnya, enzim lisozim dikeluarkan untuk melubangi dinding sel inang.
• Fase injeksi atau penetrasi. Fase ini marupakan saat di mana dimasukkannya DNA atau RNA virus ke dalam sel inang. Kepada dan ekor virus tetap tertinggal di luar sel dan akan terlepas serta tidak berfungsi ketika injeksi DNA telah dilakukan.
• Fase sintesis. Fase ini merupakan fase di mana DNA virus yang mengandung enzim lisozim akan menghancurkan DNA bakteri. Selanjutnya, mereplikasikan diri, melakukan sintesis protein sehingga membentuk bagian – bagian kapsid, antara lain kepala, ekor, dan serabut ekor.
• Fase perakitan. Fase di mana bagian – bagian kapsid virus yang awalnya terpisah selanjutnya dirakit menjadi kapsid virus. Proses ini menyebabkan terbentuknya virus yang baru.
• Fase lisis. Fase di mana hancurnya sel inang atau lisis dan melepaskan virus – virus baru yang akan menginfeksi sel inang yang lain, dan seterusnya.

2. Siklus lisogenik (lisogenic cycle)

Siklus lisogenik ini merupakan suatu siklus replikasi genom virus tanpa menghancurkan sel inang. Sehingga, virus berintegrasi ke dalam kromosom bakteri atau sel inang.

Fase awal yang dilalui oleh siklus lisogenik ini sama dengan siklus litik. Di mana melalui fase adsorbsi dan fase injeksi. Setelah melalui fase tersebut, kemudian melalui fase – fase berikut ini, yaitu fase penggabungan, fase pembelahan, fase sintesis, fase perakitan, dan fase lisis. Adapun penjelasan dari masing- masing fase tersebut yaitu sebagai berikut.

Fase penggabungan merupakan suatu fase bergabungnya DNA virus dengan DNA bakteri. Akibatnya, bakteri yang terinfeksi akan memiliki DNA virus. Kemudian, fase pembelahan, di mana DNA virus yang bergabung dengan DNA bakteri menjadi tidak aktif atau profage.

Dengan kondisi tersebut, jika DNA bakteri bereplikasi maka DNA virus yang tidak aktif tersebut akan ikut bereplikasi. Fase sintesis, merupakan fase di mana DNA virus yang telah aktif akan menghancurkan DNA bakteri. Kemudian, memisahkan diri.

Selanjutnya, DNA virus akan mensintesis protein sel inang sekaligus melakukan mereplikasi diri. Fase perakitan, merupakan fase di mana kapsid yang terbentuk dari protein sel inang dirakit menjadi kapsid virus.

Kemudian, DNA virus yang baru masuk ke dalam kapsid sehingga membentuk virus baru. Fase lisis, merupakan fase di mana terjadi lisis pada sel setelah terbentuk bakteri virus baru. Virus – virus yang telah terbentuk kemudian akan menyerang bakteri atau sel inang yang lain.

PERAN VIRUS BAGI KEHIDUPAN MANUSIA

 Adapun manfaat dari virus bagi manusia yaitu ada empat:

1. Virus untuk membuat zat antitoksin.

2. Virus digunakan sebagai anti bakterial, contohnya pada bakteri pengganggu produk pangan yang telah diawetkan.

3. Pada pembuatan vaksin, seperti vaksin cacar, vaksin campak, dan vaksin polio.

4.  Virus untuk pembuatan insulin, seperti pada virus penyebab kanker dapat docangkokkan ke gen – gen penghasil hormon insulin ke dalam sel bakteri. Sehingga, ketika sel bakteri bereplikasi maka sekaligus untuk memproduksi insulin.

Meskipun virus memiliki manfaat yang menguntungkan bagi manusia. Namun, virus juga ada yang dapat merugikan manusia. Virus yang merugikan ini, pada umumnya menyebabkan timbulnya infeksi penyakit.Virus yang dapat menyebabkan timbulnya infeksi penyakit, dikelompokkan menjadi tiga. Pertama, virus yang menyebabkan penyakit manusia. Virus ini mencakup Influenza virus yang dapat menyebabkan penyakit flu pada manusia.MKemudian, Virus Ebola yang dapat menyebabkan penyakit ebola pada manusia. Virus Avian influeza yang dapat menyebabkan virus flu burung. Human Immunodeficiency atau HIV yang dapat menyebabkan penyakit AIDS.Terakhir, Poliavirus merupakan virus yang dapat menyebabkan penyakit polio. Selain menyebabkan penyakit pada manusia, virus juga dapat menyebabkan penyakit pada hewan dan tumbuhan.

Virus yang dapat menyebabkan penyakit pada tumbuhan yaitu Virus Tungro yang dapat menyebabkan padi menjadi kerdil. Kemudian, Tobacco Mozaic Virus atau TMV merupakan suatu virus yang dapat menyebabkan bercak- bercak mozaik pada daun tembakau. Selain itu, Citrus Leprosis Virus atau CLV merupakan suatu virus yang menyebabkan penyakit pada tanaman jeruk. Selanjutnya, virus yang dapat menyebabkan penyakit pada hewan. Virus – virus tersebut yaitu New Castle Disease atau NCD atau virus tetelo. Lalu, Adenovirus merupakan virus yang dapat menyebabkan penyakit saluran pernapasan pada hewan.  Rhabdovirus merupakan virus yang menyebabkan penyakit rabies pada kucing, monyet, dan anjing.