BAB
I PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
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 berinti sel).
Virus sering diperdebatkan
statusnya sebagai makhluk hidup karena tidak dapat menjalankan fungsi
biologisnya secara bebas. Karena karakteristik khasnya ini virus selalu terasosiasi
dengan penyakit tertentu, baik pada manusia (misalnya virus influenza dan HIV),
hewan (misalnya virus flu burung), atau tanaman (misalnya virus mosaik
tembakau/TMV).
B.
Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan virus?
2. Bagaimana
struktur dan anatomi virus?
3. Bagaimana
virus bereproduksi?
4. Bagaimana
peranan virus dalam kehidupan?
5. Bagaimana
cara mencegah dan cara pengobatan terinfeksi virus?
C.
Tujuan Penulisan
1. Mengetahui pengertian virus.
2. Mengetahui struktur
dan anatomi virus.
3. Mengetahui virus
bereproduksi.
4. Mengetahui peranan
virus dalam kehidupan.
5. Mengetahui cara
mencegah dan cara pengobatan terinfeksi virus.
BAB II PEMBAHASAN
A. 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.
Dalam sel inang, virus merupakan parasit obligat dan di luar inangnya menjadi
tak berdaya. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat (DNA atau
RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi semacam bahan pelindung
yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi ketiganya. Genom
virus menyandi baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun
protein yang dibutuhkan dalam daur hidupnya.
Penelitian mengenai virus
dimulai dengan penelitian mengenai penyakit mosaik yang menghambat pertumbuhan
tanaman tembakau dan membuat daun tanaman tersebut memiliki bercak-bercak. Pada
tahun 1883, Adolf Mayer, seorang ilmuwan Jerman, menemukan bahwa penyakit
tersebut dapat menular ketika tanaman yang ia teliti menjadi sakit setelah
disemprot dengan getah tanaman yang sakit. Karena tidak berhasil menemukan
mikroba di getah tanaman tersebut, Mayer menyimpulkan bahwa penyakit tersebut
disebabkan oleh bakteri yang lebih kecil dari biasanya dan tidak dapat dilihat
dengan mikroskop.
Pada tahun 1892, Dimitri
Ivanowsky dari Rusia menemukan bahwa getah daun tembakau yang sudah disaring
dengan penyaring bakteri masih dapat menimbulkan penyakit mosaik. Ivanowsky
lalu menyimpulkan dua kemungkinan, yaitu bahwa bakteri penyebab penyakit
tersebut berbentuk sangat kecil sehingga masih dapat melewati saringan, atau
bakteri tersebut mengeluarkan toksin yang dapat menembus saringan. Kemungkinan
kedua ini dibuang pada tahun 1897 setelah Martinus Beijerinck dari Belanda
menemukan bahwa agen infeksi di dalam getah yang sudah disaring tersebut dapat
bereproduksi karena kemampuannya menimbulkan penyakit tidak berkurang setelah
beberapa kali ditransfer antartanaman. Patogen mosaik tembakau disimpulkan
sebagai bukan bakteri, melainkan merupakan contagium
vivum fluidum, yaitu sejenis cairan hidup pembawa penyakit.
Setelah itu, pada tahun 1898,
Loeffler dan Frosch melaporkan bahwa penyebab penyakit mulut dan kaki sapi
dapat melewati filter yang tidak dapat dilewati bakteri. Namun demikian, mereka
menyimpulkan bahwa patogennya adalah bakteri yang sangat kecil.
Pendapat Beijerinck baru
terbukti pada tahun 1935, setelah Wendell Meredith Stanley dari Amerika Serikat
berhasil mengkristalkan partikel penyebab penyakit mosaik yang kini dikenal
sebagai virus mosaik tembakau. Virus ini juga merupakan virus yang pertama kali
divisualisasikan dengan mikroskop elektron pada tahun 1939 oleh ilmuwan Jerman
G.A. Kausche, E. Pfankuch, dan H. Ruska.
B.
Struktur
dan Anatomi Virus
Virus merupakan organisme
subselular yang karena ukurannya sangat kecil, hanya dapat dilihat dengan
menggunakan mikroskop elektron. Ukurannya lebih kecil daripada bakteri sehingga
virus tidak dapat disaring dengan penyaring bakteri. Virus terkecil berdiameter
hanya 20 nm (lebih kecil daripada ribosom), sedangkan virus terbesar sekalipun
sukar dilihat dengan mikroskop cahaya.
Asam nukleat genom virus dapat
berupa DNA ataupun RNA. Genom virus dapat terdiri dari DNA untai ganda, DNA
untai tunggal, RNA untai ganda, atau RNA untai tunggal. Selain itu, asam
nukleat genom virus dapat berbentuk linear tunggal atau sirkuler. Jumlah gen
virus bervariasi dari empat untuk yang terkecil sampai dengan beberapa ratus
untuk yang terbesar. Bahan genetik kebanyakan virus hewan dan manusia berupa
DNA, dan pada virus tumbuhan kebanyakan adalah RNA yang beruntai tunggal.
Bahan genetik virus diselubungi
oleh suatu lapisan pelindung. Protein yang menjadi lapisan pelindung tersebut
disebut kapsid. Bergantung pada tipe virusnya, kapsid bisa berbentuk bulat
(sferik), heliks, polihedral, atau bentuk yang lebih kompleks dan terdiri atas
protein yang disandikan oleh genom virus. Kapsid terbentuk dari banyak subunit
protein yang disebut kapsomer.
Untuk virus berbentuk heliks,
protein kapsid (biasanya disebut protein nukleokapsid) terikat langsung dengan
genom virus. Misalnya, pada virus campak, setiap protein nukleokapsid terhubung
dengan enam basa RNA membentuk heliks sepanjang sekitar 1,3 mikrometer.
Komposisi kompleks protein dan asam nukleat ini disebut nukleokapsid. Pada
virus campak, nukleokapsid ini diselubungi oleh lapisan lipid yang didapatkan
dari sel inang, dan glikoprotein yang disandikan oleh virus melekat pada
selubung lipid tersebut. Bagian-bagian ini berfungsi dalam pengikatan pada dan
pemasukan ke sel inang pada awal infeksi.
Kapsid virus sferik menyelubungi
genom virus secara keseluruhan dan tidak terlalu berikatan dengan asam nukleat
seperti virus heliks. Struktur ini bisa bervariasi dari ukuran 20 nanometer
hingga 400 nanometer dan terdiri atas protein virus yang tersusun dalam bentuk
simetri ikosahedral. Jumlah protein yang dibutuhkan untuk membentuk kapsid
virus sferik ditentukan dengan koefisien T, yaitu sekitar 60t protein. Sebagai
contoh, virus hepatitis B memiliki angka T=4, butuh 240 protein untuk membentuk
kapsid. Seperti virus bentuk heliks, kapsid sebagian jenis virus sferik dapat
diselubungi lapisan lipid, namun biasanya protein kapsid sendiri langsung
terlibat dalam penginfeksian sel.
Seperti yang telah dijelaskan
pada virus campak, beberapa jenis virus memiliki unsur tambahan yang
membantunya menginfeksi inang. Virus pada hewan memiliki selubung virus, yaitu
membran menyelubungi kapsid. Selubung ini mengandung fosfolipid dan protein
dari sel inang, tetapi juga mengandung protein dan glikoprotein yang berasal
dari virus. Selain protein selubung dan protein kapsid, virus juga membawa
beberapa molekul enzim di dalam kapsidnya. Ada pula beberapa jenis bakteriofag
yang memiliki ekor protein yang melekat pada “kepala” kapsid. Serabut-serabut
ekor tersebut digunakan oleh fag untuk menempel pada suatu bakteri.
Partikel lengkap virus disebut
virion. Virion berfungsi sebagai alat transportasi gen, sedangkan komponen
selubung dan kapsid bertanggung jawab dalam mekanisme penginfeksian sel inang.
C.
Reproduksi
Virus
Reproduksi virus secara umum
terbagi menjadi 2 yaitu siklus litik dan siklus lisogenik.
1.
Siklus Litik
Siklus litik dari bakteriofage
(dimulai dari kanan bawah ke kiri):
1.
Adsorbsi & penetrasi
2.
Pengabungan DNA virus dengan DNA sel
3.
Replikasi DNA virus
4.
Pembentukan kapsid
5.
Pembentukan tubuh dan ekor bakteriofage
6.
Lisis
Siklus litik dalam virologi
merupakan salah satu siklus reproduksi virus selain siklus lisogenik. Siklus
litik dianggap sebagai cara reproduksi virus yang utama karena menyangkut
penghancuran sel inangnya. Siklus litik, secara umum mempunyai 3 tahap yaitu
adsorbsi & penetrasi, replikasi (biosintesis) dan lisis. Setiap siklus
litik dalam prosesnya membutuhkan waktu dari 10-60 menit.
Tahap adsorbsi yaitu
penempelan virus pada inang. Virus mempunyai reseptor protein untuk menempel
pada inang spesifik. Setelah menempel, virus kemudian akan melubangi membran
dari sel inang dengan enzim lisozim. Setelah berlubang, virus akan menyuntikkan
DNA virusnya kedalam sitoplasma sel inang.
Setelah disuntikkan kedalam
sel inang, DNA dari virus akan menonaktifkan DNA sel inangnya dan kemudian
mengambil alih kerja sel inang, lalu menggunakan sel tersebut untuk memperoleh
energi dalam bentuk ATP untuk melanjutkan proses reproduksinya. DNA dari virus,
akan menjadikan sel inang sebuah tempat pembentukan virus baru, kemudian DNA
akan mengarahkan virus untuk menghasilkan protein dan mereplikasi DNA virus
untuk dimasukkan ke dalam virus baru yang sedang dibuat. Molekul-molekul
protein (DNA) yang telah terbentuk kemudian diselubungi oleh kapsid, kapsid
dibuat dari protein sel inang dan berfungsi untuk memberi bentuk tubuh virus.
Tahap lisis terjadi ketika
virus-virus yang dibuat dalam sel telah matang. Ratusan virus-virus kemudian
akan berkumpul pada membran sel dan menyuntikkan enzim lisosom yang
menghancurkan membran sel dan menyediakan jalan keluar untuk virus-virus baru.
Sel yang membrannya hancur itu akhirnya akan mati dan virus-virus yang bebas
akan menginvasi sel-sel lain dan siklus akan berulang kembali.
2. Siklus Lisogenik
Siklus lisogenik dalam
virologi merupakan siklus reproduksi virus selain siklus litik. Tahapan dari
siklus ini hampir sama dengan siklus litik, perbedaannya yaitu sel inangnya
tidak hancur tetapi disisipi oleh asam nukleat dari virus. Tahap penyisipan
tersebut kemudian membentuk provirus. Siklus lisogenik secara umum mempunyai
tiga tahap, yaitu adsorpsi dan penetrasi, penyisipan gen virus dan pembelahan
sel inang.
Virus menempel pada permukaan sel inang dengan
reseptor protein yang spesifik lalu menghancurkan membran sel dengan enzim
lisozim, virus melakukan penetrasi pada sel inang dengan menyuntikkan materi
genetik yang terdapat pada asam nukleatnya kedalam sel. Asam nukleat dari virus
yang telah menembus sitoplasma sel inang kemudian akan menyisip kedalam asam
nukleat sel inang, tahap penyisipan tersebut kemudian akan membentuk provirus
(pada bakteriofage disebut profage). Sebelum terjadi pembelahan sel, kromosom
dan provirus akan bereplikasi. Sel inang yang telah disisipi kemudian melakukan
pembelahan, provirus yang telah bereplikasi akan diberikan kepada sel anakan
dan siklus inipun akan kembali berulang sehingga sel yang memiliki profage menjadi
sangat banyak.
Provirus yang baru dapat memasuki keadaan Litik
dalam kondisi lingkungan yang tepat tetapi kemungkinannya sangat kecil.
Kemungkinan akan bertambah besar apabila diberi agen penginduksi.
D.
Peranan Virus Dalam Kehidupan
Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi
genetika. Melalui terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat dalam
virus diubah menjadi gen baik (penyembuh). Baru-baru ini David Sanders, seorang
profesor biologi pada Purdue’s School of
Science telah menemukan cara pemanfaatan virus dalam dunia kesehatan. Dalam
temuannva yang dipublikasikan dalam Jurnal Virology, Edisi 15 Desember 2002,
David Sanders berhasil menjinakkan cangkang luar virus Ebola sehingga dapat
dimanfaatkan sebagai pembawa gen kepada sel yang sakit (paru-paru). Meskipun
demikian, kebanyakan virus bersifat merugikan terhadap kehidupan manusia,
hewan, dan tumbuhan.
Virus sangat dikenal sebagai
penyebab penyakit infeksi pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Sejauh ini tidak
ada makhluk hidup yang tahan terhadap virus. Tiap virus secara khusus menyerang
sel-sel tertentu dari inangnya.
1.
Penyakit
hewan akibat virus
Penyakit tetelo, yakni jenis penyakit yang menyerang bangsa
unggas, terutama ayam. Penyebabnya adalah new
castle disease virus (NCDV). Penyakit kuku dan mulut, yakni jenis penyakit
yang menyerang ternak sapi dan kerbau. Penyakit kanker pada ayam oleh rous sarcoma virus (RSV). Penyakit
rabies, yakni jenis penyakit yang menyerang anjing, kucing, dan monyet.
Penyebabnya adalah virus rabies.
2.
Penyakit
tumbuhan akibat virus
Penyakit mosaik, yakni jenis penyakit yang menyerang tanaman
tembakau. Penyebabnya adalah tobacco
mosaic virus (TMV) Penyakit tungro, yakni jenis penyakit yang menyerang
tanaman padi. Penyebabnya adalah virus Tungro. Penyakit degenerasi pembuluh
tapis pada jeruk. Penyebabnya adalah virus
citrus vein phloem degeneration (CVPD).
3.
Penyakit
manusia akibat virus
Contoh paling umum dari penyakit yang disebabkan oleh virus
adalah:
·
Pilek (yang bisa saja disebabkan
oleh satu atau beberapa virus sekaligus)
·
AIDS (yang disebabkan virus HIV)
·
Demam herpes (yang disebabkan virus
herpes simpleks)
·
Kanker leher rahim juga diduga
disebabkan sebagian oleh papiloma virus (yang menyebabkan papiloma, atau kutil)
Salah satu virus yang dianggap paling berbahaya adalah filovirus. Grup Filovirus terdiri atas Marburg,
pertama kali ditemukan tahun 1967 di Marburg, Jerman, dan ebola. Filovirus adalah virus berbentuk panjang
seperti cacing, yang dalam jumlah besar tampak seperti sepiring mi. Pada April
2005, virus Marburg menarik perhatian pers dengan terjadinya penyebaran di
Angola. Sejak Oktober 2004 hingga 2005, kejadian ini menjadi epidemi terburuk
di dalam kehidupan manusia.
E.
Pencegahan dan Pengobatan
Pengembangan
obat anti virus atau obat anti viral sebagai pencegahan atau pengobatan belum
mencapai hasil seperti yang diinginkan oleh umat manusia. Karena obat anti
virus atau obat anti viral yang dapat menghambat atau membunuh virus juga akan
dapat merusak sel hospes dimana virus itu berada dalam hal ini manusia.
Karena biasanya memanipulasi
mekanisme sel induknya untuk bereproduksi, virus sangat sulit untuk dibunuh.
Metode pengobatan sejauh ini yang dianggap paling efektif adalah vaksinasi,
untuk merangsang kekebalan alami tubuh terhadap proses infeksi, dan obat-obatan
yang mengatasi gejala akibat infeksi virus.
Penyembuhan penyakit akibat
infeksi virus biasanya disalah-antisipasikan dengan penggunaan antibiotik, yang
sama sekali tidak mempunyai pengaruh terhadap kehidupan virus. Efek samping
penggunaan antibiotik adalah resistansi bakteri terhadap antibiotik. Karena
itulah diperlukan pemeriksaan lebih lanjut untuk memastikan apakah suatu
penyakit disebabkan oleh bakteri atau virus.
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
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. Dalam sel inang, virus merupakan parasit obligat dan di
luar inangnya menjadi tak berdaya. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil
asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi
semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi
ketiganya. 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
berinti sel).
Struktur dan
anatomi tubuh virus terdiri dari:
1.
Kepala (terdiri dari capsid dan RNA, DNA)
2.
Tubuh/ekor (terdiri sheath,
plug, dan ekor)
Reproduksi
virus secara umum terbagi menjadi 2 yaitu siklus litik dan siklus lisogenik.
Beberapa virus ada yang dapat
dimanfaatkan dalam rekombinasi genetika. Melalui terapi gen, gen jahat
(penyebab infeksi) yang terdapat dalam virus diubah menjadi gen baik
(penyembuh). David Sanders berhasil menjinakkan cangkang luar virus Ebola
sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pembawa gen kepada sel yang sakit
(paru-paru). Meskipun demikian, kebanyakan virus bersifat merugikan terhadap
kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan. Misalnya: penyakit AIDS (acquired immune deficiency syndrome),
yaitu suatu penyakit yang mengakibatkan menurunnya daya tahan tubuh penderita
penyakit tersebut disebabkan oleh virus HIV yang secara khusus menyerang sel
darah putih. Selain itu, penyakit hewan akibat virus yaitu penyakit tetelo
penyebabnya adalah new castle disease
virus (NCDV), sedangkan penyakit tumbuhan akibat virus diantaranya :
penyakit mosaik, penyakit degenerasi pembuluh tapis pada jeruk, dan vein phloem degeneration (CVPD).
Virus sangat sulit untuk
dibunuh. Metode pengobatan sejauh ini yang dianggap paling efektif adalah
vaksinasi, untuk merangsang kekebalan alami tubuh terhadap proses infeksi, dan
obat-obatan yang mengatasi gejala akibat infeksi virus. Selain itu, diperlukan
pemeriksaan lebih lanjut untuk memastikan apakah suatu penyakit disebabkan oleh
bakteri atau virus.
DAFTAR PUSTAKA
Nafsiyah,
Luluk. (2011). Makalah Morfologi Virus,
[Online]. Tersedia: http://wiruwiru.
wordpress.com/2011/01/11/makalah-mikrobiologi-virus/. [25 September 2013]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar