Virus dan Kingdom Monera

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 (N_{2­­­­­­­})

             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:

1. Streptococcus lactis, pembuatan keju
2. Lactobacillus casei, pembuatan keju
3. Lactobacillus bulgaricus, pembuatan yoghurt
4. Streptococcus thermophilus, pembuatan yoghurt
5. 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