Virus pertama kali ditemukan oleh Dmitri Ivanovsky seorang ahli botani dari Russia pada tahun 1892.
Virus sangat unik, mengapa? Karena virus dapat dikristalkan dan hanya
melaksanakan aktivitas hidupnya pada sel hidup atau jaringan hidup. Jika
virus terdapat di luar sel hidup, virus seperti benda mati karena tidak dapat
melakukan aktivitas hidupnya. Adakah manfaat dari virus bagi kehidupan?
Virus tidak termasuk klasifikasi makhluk hidup lima kingdom
berdasarkan Robert H.B. Whittaker yang digunakan dalam buku ini.
Klasifikasi lima kingdom terdiri atas kingdom Monera (bakteri), kingdom
Protista (Alga), kingdom Fungi (jamur), kingdom Plantae (tumbuhan), dan
kingdom Animalia (Hewan) (Campbell, 1998: 494).
A Virus
Penelitian tentang mikoorganisme diawali sejak ditemukannya
mikroskop oleh Antony van Leeuwenhoek (1632–1723). Begitu pula dengan
penelitian tentang virus. Pada abad XIX dan abad XX penelitian penyakit
yang disebabkan oleh virus ditujukan pada materi yang terkandung dalam
virus, misalnya substansi yang bersifat racun serta senyawa kimia dan enzim
yang menimbulkan kerusakan organisme yang menjadi inangnya.
Pada tahun 1935 Wendell M. Stanley, seorang ahli biokimia Amerika,
meneliti penyakit mosaik pada daun tembakau. Dalam penelitian tersebut
digunakan satu ton daun tembakau yang terinfeksi oleh penyakit mosaik.
Dari penelitian tersebut ditemukan kristal berbentuk jarum. Kristal tersebut
disimpan dalam botol dan tidak menunjukkan adanya aktivitas kehidupan.
Saat kristal tersebut dilarutkan, larutannya diusapkan pada permukaan daun
tembakau yang sehat. Kemudian, daun sehat tersebut terserang penyakit
mosaik. Stanley adalah orang yang menamakan virus itu “Tobacco Mosaic Virus”
(TMV) (Gambar 2.1) dan penyakitnya dinamakan penyakit mosaik.
Sebelumnya, orang tidak menyebutnya penyakit mosaik. Pada tahun 1946,
Wendell M. Stanley menerima hadiah nobel dalam bidang kimia.
1. Ciri dan Struktur Virus
Apakah virus dikelompokkan sebagai makhluk hidup atau benda mati?
Jika berada di luar sel hidup, virus tidak dapat bergerak, tumbuh atau
bereproduksi sehingga di luar sel hidup virus dikelompokkan sebagai makhluk
tak hidup. Sebaliknya, jika virus ada di dalam sel makhluk hidup lain, seperti
tumbuhan, hewan, atau manusia, virus dapat tumbuh dan bereproduksi
sehingga dikatakan bahwa virus adalah makhluk hidup.
Berikut adalah ciri-ciri umum yang dimiliki oleh virus.
a.) Virus berukuran sangat kecil, berkisar 0,05μ m–0,2μ m (1μ m = 1/1000
mm). Oleh karena itu, virus hanya dapat dilihat dengan menggunakan
mikroskop elektron.
b.) Tubuh virus terdiri atas selubung dan bahan inti. Bahan inti berupa RNA
(Ribonucleic acid) atau DNA (Deoxiribonucleic acid).
c.) Virus tidak mempunyai membran dan organel-organel sel yang penting
bagi kehidupan.
d. Virus hanya dapat bereproduksi jika berada dalam sel hidup atau jaringan
hidup.
e.) Virus dapat dikristalkan layaknya benda mati.
Virus tersusun dari asam nukleat, yaitu asam deoksiribonukleat (DNA)
atau asam ribonukleat (RNA) yang dibungkus oleh selubung protein yang
disebut kapsid.
Bentuk virus bermacam-macam, Perhatikan Gambar 2.2.
Disebut bakteriofage karena virus ini menyerang bakteri. Tubuh virus
bakteriofage terdiri atas kapsid, kepala, isi, dan ekor (Gambar 2.3).
a). Kapsid merupakan lapisan pembungkus tubuh virus yang berfungsi
memberi bentuk tubuh virus dan melindungi virus dari kondisi
lingkungan sekitarnya.
b.) Kepala virus berisi materi genetik (asam nukleat), yaitu DNA atau RNA.
c.) Ekor merupakan bagian tubuh virus yang penting untuk melekatkan
diri dengan sel inang serta untuk memasukkan materi genetik virus ke
dalam sel inang tersebut (Keeton and Gould, 1986: 734).
d.) Serabut ekor virus adalah sebagai bagian penerima rangsang
2. Reproduksi Virus
Virus hanya dapat bereproduksi dalam sel hidup atau jaringan hidup
lain. Cara reproduksi virus ada dua macam, yaitu melalui daur litik dan
daur lisogenik.
a. Daur Litik
Daur litik yang dilakukan oleh virus adalah sebagai berikut
1) Fase (pelekatan) = ekor virus menempel pada dinding sel inang pada daerah reseptor (penerima)
2) Fase penetrasi = Materi genetik virus masuk kedalam sel inang
3) Fase sintesis = DNA virus mereplikasi menjadi banyak
4) Fase perakitan = DNA virus dimasukkan ke dalam kapsid
5) Fase litik = sel inang mengalami lisis (pecah) sehingga virus berhamburan keluar
b. Daur Lisogenik
1) Fase (pelekatan)
2) Fase penetrasi
3) Fase penggabungan = DNA virus menyisip kedalam DNA bakteri
4) Fase pembelahan (replikasi) = sel bakteri membelah menjadi dua, DNA virus juga ikut dalam proses pembelahan
5) Fase sintesis
6) Fase perakitan
7) Fase litik
3. Cara Hidup Virus
virus mengadakan reproduksi hanya dalam sel hidup, yaitu dalam sitoplasma, nukleus, atau dalam keduanya . Adapun makluk hidup yang dapat diinfeksi oleh virus antara lain sbb:
Contoh virus yang termasuk kelompok ribovirus adalah
1. Bakteri : Virus yang menginfeksi bakteri disebut bakteriofag antara lain T4, M13, MS2 & tipe lamda
2. Manusia : menyebabkan penyakit pada manusia , antara lain:
- virus polio penyebab penyakit polio
- virus campak penyebab penyakit campak
- virus trakom penyebab penyakit mata
- virus HIV penyebab AIDS
- virus ebola penyebab penyakit ebola
- Herpes Simplex Virus penyebab penyakit herpes simplex
3. Hewan dan Tumbuhan : pada
hewan antara lain
- virus rabies menyebabkan penyakit anjing gila
- virus tetelo menyebabkan penyakit tetelo pada ayam
- RSV menyebabkan kanker pada ayam
pada
tumbuhan antara lain
- virus TMV penyebab mozaik pada daun tembakau
- virus tungro penyebab penyakit kerdil pada padi
Peranan Virus dalam kehidupan
PERAN MENGUNTUNGKAN
a. Pembuatan vaksin
Vaksin
pertama yang ditemukan oleh manusia adalah vaksin cacar, ditemukan oleh
Edward Jenner (1789), sedangkan vaksinasi oral ditemukan oleh Jonas
Salk (1952) dalam menanggulangi penyebab polio. Manusia secara alamiah
dapat membuat zat anti virus di dalam tubuhnya, yang disebut
Interferon, meskipun demikian manusia masih dapat sakit karena infeksi
virus, karena kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh kecepatan sintesis interferon.
Vaksin
adalah suatu persiapan biologis yang meningkatkan kekebalan terhadap
penyakit tertentu. Vaksin biasanya berisi agen yang menyerupai
mikroorganisme penyebab penyakit, dan sering dibuat dari bentuk-bentuk
lemah atau dibunuh dari mikroba atau racun nya. Agen merangsang sistem
kekebalan tubuh untuk mengenali agen sebagai asing, menghancurkannya,
dan "mengakui" itu, sehingga sistem kekebalan tubuh dapat lebih mudah
mengenali dan menghancurkan salah satu mikroorganisme yang nanti
pertemuan.
Interferons (IFNs) adalah
protein dibuat dan dirilis oleh limfosit dalam menanggapi adanya
patogen-seperti virus, bakteri, atau sel-sel parasit-atau tumor. Mereka
memungkinkan komunikasi antar sel untuk memicu pertahanan pelindung
dari sistem kekebalan yang membasmi patogen atau tumor.
b. Pembuatan antitoksin
Cara
pembuatan antitoksin ini adalah dengan menggabungkan DNA manusia ke
dalam DNA bakteri dengan bantuan virus Viral DNA. Disambung ke dalam
DNA manusia yang mengontrol sintesis antitoksin. Selanjutnya, gen
digabung ke sel bakteri. Sel bakteri akan berisi gen manusia Itu
berarti bakteri dapat menghasilkan antitoksin manusia.. Setelah bakteri
multipled, maka antitoksin yang dihasilkan akan diambil untuk melawan
penyakit yang menginfeksi manusia.
c. Melemahkan bakteri
Jika
DNA virus lisogenik dimasukkan ke dalam DNA bakteri patogen (penyebab
penyakit) maka bakteri tidak dapat berbahaya. Dengan demikian, bakteri
patogen tidak dapat menyebabkan penyakit lagi.
ATAU, virus bisa menjadi antibiotik oleh fag Theraphy, terapi fag
adalah penggunaan terapi bakteriofag untuk mengobati infeksi bakteri
pathogen
d. Virus untuk Penelitian Genetika
Virus
memiliki ciri-ciri genetic yang miimum sehingga mudah untuk mendeteksi
perubahan-perubahan genetik (mutasi) yang terjadi padanya. Virus juga
digunakan di dalam peenlitian rekayasa genetic. Pada rekayasa, virus
digunakan untuk membawa gen tertentu yang menguntungkan manusia untuk
disisipkan pada organisme lain
e. Virus untuk mengukur dosis radiasi
Kerentanan
virus tertentu terhadap radiasi telah diketahui dengan tepat. Dosis
radiasi dapat ditentukan berdasarkan derajat kerusakan yang dialami
oleh suatu virus.
PERANAN BAKTERI BAGI KEHIDUPAN
BAKTERI MENGUNTUNGKAN:
A. Bidang Pertanian, yaitu dapat meningkatkan
1. Bakteri Fiksasi nitrogen, yaitu bakteri yang mengikat nitrogen bebas (N2)
Contoh: Azotobacter, Clostridium pasteurianum, Rhodospirillum rubrum
Rhizobium leguminosae (bersimbiosis dengan akar tanaman polongan)
*bakteri fiksasi nitrigen bersifat aerob
2. Bakteri Nitrifikasi, yaitu bakteri yang membantu proses pembentukan senyawa nitrat dalam tanah.
Contoh: bakteri nitrit( Nitrosomonas dan Nitrosococcus )
Bakteri nitrat ( Nitrobacter )
*bakteri nitrifikasi bersifat aerob
B. Bidang Industri makanan dan minuman
Bakteri yang berguna dalam bid. Industri makanan dan minuman adalah bakteri fermentasi, contohnya:
- Streptococcus lactis, pembuatan keju
- Lactobacillus casei, pembuatan keju
- Lactobacillus bulgaricus, pembuatan yoghurt
- Streptococcus thermophilus, pembuatan yoghurt
- Acetobacter xylinum, pembuatan nata de coco
C. Bidang Farmasi
Pseudomonas denitrificans, menghasilkan vitamin B12
Streptomyces griceus, menghasilkan antibiotik streptomisin untuk memberantas penyakit TBC
Streptomyces aureofaciens, menghasilkan aureomisin
Streptomyces venezuelae, menghasilkan kloromisetin
Bacillus brevis, menghasilkan tirotrisin
D. Bakteri asam, yaitu bakteri yang menghasilkan asam.
Contohnya: Acetobacter aceti
Clostridium aceto-butylicum
Propionibacterium acueus
E. Bakteri pengurai, yaitu bakteri yang menguraikan sisa-sisa organisme menjadi senyawa organik dalam tanah. Contohnya Escherichia coli yang
membantu pembusukan di usus tebal manusia dan juga berfungsi dalam
pembentukan vitamin K yang berperan dalam proses pembekuan darah
F. Pembuatan biogas, pengolahan limbah, rekayasa genetika dan pertambangan.
Ø BAKTERI MERUGIKAN :
A. Bakteri patogen (menyebabkan penyakit) pada manusia, contohnya:
1. Mycobacterium tuberculosis, penyebab TBC
2. Mycobacterium leprae, penyebab lepra
3. Vibrio comma, penyebab kolera
4. Salmonella thyposa, penyebab tifus
5. Clostridium tetani, penyebab tetanus
6. Diplococcus pneumoniae, penyebab pneumonia
7. Neisseria gonorrhea, penyebab kencing nanah
8. Treponema pallidum, penyebab sifilis
B. Bakteri patogen yang menyebabkan penyakit pada hewan, contohnya:
1. Mycobacterium bovis, penyebab penyakit pada lembu
2. Bacillus anthracis, penyebab anthraks pada ternak
3. Mycobacterium avium, penyebab penyakit pada unggas
C. Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan, contohnya:
1. Pseudomonas cattleyae, penyebab penyakit pada anggrek
2. Bacterium papaye, penyebab penyakit pada pepaya
3. Pseudomonas solanacearum, penyebab penyakit pada pisang
4. Bakteri perusak makanan dan penghasil racun yang sangat berbahaya, contohnya:
· Pseudomonas cocovenenans,menghasilkan racun asam bongkrek pada tempe bongkrek
· Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulin. Ditemukan pada makanan kaleng yang telah rusak.
· Leuconostoc mesenteroides menghasilkan lendir pada makanan
