Latar Belakang
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.
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 ia 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). Ukurannya sekitar 25-300
mikron.
Ukuran virus disebut juga ukuran renik. Oleh sebab itu, virus tidak
bisa dilihat dengan mata atau mikroskop biasa, tapi harus menggunakan
mikroskop elektron.
Tujuan
A. Untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Biologi
B. Untuk mengetahui tentang seluk beluk virus
C. Sebagai bahan tambahan mata pelajaran biologi
Permasalahan
A. Membahas sejarah penemuan virus
B. Membahas tentang virus
Sejarah Penemuan Virus
Virus mosaik tembakau merupakan virus yang pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron. 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.
Struktur Dan Anatomi Virus
Model skematik virus berkapsid heliks (virus mosaik tembakau): 1. asam nukleat (RNA), 2. kapsomer, 3. kapsid.
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.
2.3. Parasitisme virus
Jika
bakteriofag menginfeksikan genomnya ke dalam sel inang, maka virus
hewan diselubungi oleh endositosis atau, jika terbungkus membran,
menyatu dengan plasmalema inang dan melepaskan inti nukleoproteinnya ke
dalam sel. Beberapa virus (misalnya virus polio), mempunyai
tempat-tempat reseptor yang khas pada sel inangnya, yang memungkinkannya
masuk. Setelah di dalam, biasanya genom tersebut mula-mula ditrskripsi
oleh enzim inang tetapi kemudian biasanya enzim yang tersandi oleh virus
akan mengambil alih. Sintesis sel inang biasanya berhenti, genom virus
bereplikasi dan kapsomer disintesis sebelum menjadi virion dewasa. Virus
biasanya mengkode suatu enzim yang diproduksi terakhir, merobek plasma
membran inang (tahap lisis) dan melepaskan keturunan infektif; atau
dapat pula genom virus terintegrasi ke dalam kromsom inang dan
bereplikasi bersamanya (provirus). Banyak genom eukariota mempunyai
komponen provirus. Kadang-kadang hal ini mengakibatkan transformasi
neoplastik sel melalui sintesis protein biasanya hanya diproduksi selama
penggandaan virus. Virus tumor DNA mencakup adenovirus dan papavavirus;
virus tumor DNA terbungkus dan mencakup beberapa retrovirus (contohnya virus sarkoma rous).
Reproduksi virus
Reproduksi virus secara umum terbagi menjadi 2 yaitu siklus litik dan siklus lisogenik. Proses-proses pada siklus litik
Siklus litik:
· Waktu relatif singkat
· Menonaktifkan bakteri
· Berproduksi dengan bebas tanpa terikat pada kromosom bakteri
Proses-proses pada siklus lisogenik
Reduksi dari siklus litik ke provirus (dimana materi genetik virus dan sel inang bergabung), bakteri mengalami pembelahan biner dan provirus keluar dari kromosom bakteri.
Klasifikasi virus
Virus
dapat diklasifikasi menurut kandungan jenis asam nukleatnya. Pada virus
RNA, dapat berunting tunggal (umpamanya pikornavirus yang menyebabkan
polio dan influenza) atau berunting ganda (misalnya revirus penyebab
diare); demikian pula virus Dna (misalnya berunting tunggal ada fase φ ×
174 dan parvorirus berunting ganda pada adenovirus, herpesvirus dan
pokvirus). Virus RNA terdiri atas tiga jenis utama: virus RNA berunting
positif (+), yang genomnya bertindak sebagai mRNA dalam sel inang dan
bertindak sebagai cetakan untuk intermediat
RNA unting minus (-); virus RNA berunting negatif (-) yang tidak dapat
secara langsung bertindak sebagai mRNA, tetapi sebagai cetakan untuk
sintesis mRNA melalui virion transkriptase; dan retrovirus, yang
berunting + dan dapat bertindak sebagai mRNA, tetapi pada waktu infeksi
segera bertindak sebagai cetakan sintesis DNA berunting ganda (segera
berintegrasi ke dalam kromosom inang ) melalui suatu transkriptase balik
yang terkandung atau tersandi. Setiap virus imunodefisiensi manusia
(HIV) merupakan bagian dari subkelompok lentivirus dari kelompok
retrovirus RNA. Virus ini merupakan penyebab AIDS pada manusia,
menginfeksi setiap sel yang mengekspresikan tanda permukaan sel CD4,
seperti pembentuk T-sel yang matang.
Contoh-contoh virus
A. HIV (Human Immunodeficiency Virus)
Termasuk
salah satu retrovirus yang secara khusus menyerang sel darah putih (sel
T). Retrovirus adalah virus ARN hewan yang mempunyai tahap ADN. Virus
tersebut mempunyai suatu enzim, yaitu enzim transkriptase balik yang
mengubah rantai tunggal ARN (sebagai cetakan) menjadi rantai ganda
kopian ADN (cADN). Selanjutnya, cADN bergabung dengan ADN inang
mengikuti replikasi ADN inang. Pada saat ADN inang mengalami replikasi,
secara langsung ADN virus ikut mengalami replikasi.
B. Virus herpes
Virus herpes merupakan virus ADN dengan rantai ganda yang kemudian disalin menjadi mARN.
C. Virus infuenza
Siklus
replikasi virus influenza hampir same dengan siklus replikasi virus
herpes. Hanya saja, pada virus influenza materi genetiknya berupa rantai
tunggal ARN yang kemudian mengalami replikasi menjadi mARN.
D. Paramyxovirus
Paramyxovirus
adalah semacam virus ARN yang selanjutnya mengalami replikasi menjadi
mARN. Paramyxovirus merupakan penyebab penyakit campak dan gondong.
Penyakit Akibat Virus
Virus penyakit dapat digolongkan menjadi dua bagian:
1. Virus yang penyebarannya ke seluruh tubuh melalui perantaraan darah, misalnya:
Gejala-gejala
tubuh yang terkena virus poks akan demam, timbul gelembung-gelembung
bernanah pada kulit wajah,tangan, kaki, dan seluruh tubuh.
b. Campak
Gejala-gejalanya tubuh yang terjangkit virus cacar akan demam, timbul
bercak merah pada kulit setelah menderita demam, batuk, dan pilek.
Virus
penyakit yang mengakibatkan demam berdarah, yaitu salah satu dari
empat serotipe virus yang berbeda antigen yang termasuk kelompok
Flavivirus dan serotipenya adalah DEN-1, DEN-2, DEN-3, DEN-4.
Gejala-gejala tubuh yang terinfeksi virus ini di antaranya mengalami
demam secara tiba-tiba disertai sakit kepala yang hebat, sendi dan otot
tersa sakit, nyeri di belakang mata, muntah-muntah, denyut nadi melemah.
2. Virus yang penyebaranya terbatas hanya pada organ-organ tertentu, seperti :
a. Influenza ( saluran pernapasan)
Gejala-gejala tubuh yang terserang virus penyakit influenza ditandai dengan demam, menggigil, sakit kepala, mual-mual.
Gejala-gejala
tubuh yang terinfeksi virus penyakit hepatitis badan mudah lelah, tidak
nafsu makan, mual, muntah, lemas, stamina menurun, dan sering
mengantuk. Sedangkan, untuk penderita hepatitis akut ditandai dengan
nyeri ulu hati, demam. Tidak hanya itu, gejala-gejala pun dapat dilihat
secara fisik, yaitu urin berwarna gelap, feses berwarna putih, kuku,
kulit, dan bagian putih mata berwarna kuning, perut bagian atas
membesar, dan bert badan menurun. Jenis-jenis virus hepatitis di antaranya:
· Virus hepatitis A atau VHA,
· Virus hepatitis B atau VHB,
· Virus hepatitis C atau VHC,
· Virus hepatitis D atau VHD,
· Virus hepatitis E atau VHE,
· Virus hepatitis F atau VHF,
· Virus hepatitis G atau VHG.
c. Konjuctivis (radang pada mata)
Gejala-gejala
mata yang terjangkit virus ini merasa gatal, kelopak mata terasa
bengkak, sering mengeluarkan kotoran mata/ secret, mata merah dan
berair.
Virus
polio terdiri atas tiga strain, yaitu strain 1 (brunhilde), strain 2
(lanzig), dan strain 3 (leon). Gejala-gejala tubuh yang terjangkit virus
polio ringan suhu badan panas (tapi suhunya tidak terlalu tinggi),
seluruh tubuh terasa nyeri, muntah-muntah, sakit kepala, sakit
tenggorokan, dan mata panas.Gejala-gejala tubuh yang terjangkit virus
polio akut, yaitu suhu badan panas sangat tinggi, sakit kepala yang
sangat hebat, pundak terasa kaku, nyeri otot hebat, dan sensitifitas
kulit berkurang.
e. Gondong
Virus penyakit gondong menyebabkan penyakit gondong. Virus ini
ditularkan melalui udara. Gejala-gejala tubuh yang terinfeksi virus
gondong akan mengalami demam, saat menelan, mengeluarkan air liur, atau
membuka mulut terasa sakit, telinga mendengung, pembengkakan di daerah
pipi, tidak enak badan, serta sakit kepala.
f. 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.
g. 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).
Pencegahan dan pengobatan
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.
Virus penyakit dapat masuk ke dalam tubuh manusia dengan beragam cara,
di antaranya melalui :
· Makanan
· Udara
· Pakaian
· Minuman
· Transfusi darah
· Air
· Kontak tangan
· Mulut
· Tenggorokan
· Air susu
· Air liur
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. Virus mosaik tembakau merupakan virus yang pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron. 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. Virus banyak yang menyebabkan penyakit baik
pada tumbuhan, hewan maupun manusia.
Saran
Banyak
penyakit akibat virus yang sampai saat ini masih banyak yang belum
ditemukan pengobatannya secara sempurna seperti HIV, oleh karena itu
berhati-hati dengan cara hidup yang sehat baik untuk pribadi maupun
lingkungan.