Ujian Praktek TIK_Julian_XII IPA 2_19

VIRUS

1. Sejarah Penemuan Virus

Virus tidak digolongkan ke dalam makhluk hidup karena tidak memilki sel. Pada tahun 1892, ahli biologi Rusia Dmitri Ivanovsky mempelajari penyakit tembakau yang disebut penyakit mosaik tembakau, yang menimbulkan bercak kuning pada daun tembakau. Setelah melakukan beberapa percobaan, Ivanovsky menyimpulkan sementara bahwa penyakit mosaik pada tembakau disebabkan oleh bakteri pathogen. Namun pada tahun 1893, ia menyaring ekstrak daun tembakau yang terserang pathogen dengan saringan keramik dan dioleskan ke daun tembakau, ternyata daun tersebut sakit. Maka Ivanovsky menduga bahwa penyabab penyakit ini adalah bakteri yang sangat kecil.

Martinus Willem Beijerinck, ilmuwan Belanda melakukan percobaan berdasarkan penemuan Ivanovsky dan tetap mendapatkan daun tembakau yang dioleskan getah daun yang sakit juga terkena penyakit.

Dugaan terhadap bakteri yang berukuran sangat kecil ternyata keliru. Pada tahun 1935, Wendell Meredith Stanley, dari Rockefeller Institute (Amerika Serikat), berhasil menisolasi dan mengkristalkan virus mosaik dan menyimpulkan bahwa virus berbeda dengan bakteri. Virus yang menyerang tembakau ini diberi nama virus mosaik tembakau (Tobacco Mosaic Virus/TMV).

2. Struktur Virus

Ciri Virus yang tidak dimiliki oleh makhluk hidup adalah tubuh virus hanya tersusun atas selubung (kapsid) yang tersusun atas molekul protein, dan bagian isi yang tersusun atas asam nukleat. Virus tidak memiliki sitoplasma dan organel sel sehingga tidak melakukan metabolisme. Satu unit lengkap virus yang mampu menginfeksi organisme hidup disebut virion.

1. Bentuk Virus

Tubuh virus dibagi menjadi 2 bentuk helical (ulir) dan isohedral. Bentuk dasar virus umumnya isohedral yang tersusun atas 20 bentuk segitiga. Virus juga memiliki bentuk berselubung, dan bentuk kompleks yang dapat dilihat pada bakteriofag. Bakteriofag memiliki bentuk kepala isohedral dan bentuk ekornya helical, contohnya HIV.

2. Bagian Tubuh

Bakteriofag (fag) adalah virus yang hanya menyerang bakteri. Tubuh bakteriofag tersusun atas kepala, ekor, dan serabut ekor. Kepala berbentuk segi delapan yang terkandung inti dan memiliki selubung memanjang (tubus) disebut ekor yang berfungsi sebagai alat penginfeksi. Memiliki selubung yang disebut kapsid yang tesusun atas molekul-molekul protein yang disebut kapsomer.

Inti virus tersusun atas asam nukleat yang menyusun virus pada umumnya hanya 1 untaian, kecuali pada influenza 6-8 untaian. Setiap untaian mengandung 3.500 sampai 600.000 nukleotida.

Virus memiliki asam nukleat yang bervariasi, ada yang memiliki DNA (Deoxyribonucleic acid) dan DNA tunggal berpilin. DMA berbentuk linier (lurus) atau sirkuler (melingkar). Beberapa virus memiliki RNA (Ribonucleic acid) yang berantai tunggal dan berantai ganda. DNA dan RNA berupa materi genetik yang membawa kode-kode pembawa sifat.

3. Ukuran

Ukurannya sekitar 20-300 milimikron. Karena ukurannya yang kecil, virus tidak dapa diamati dengan mikroskop cahaya dan harus dengan menggunakan mikroskop elektron. Virus juga msih lolos dari saringan keramik.

3. Cara Hidup Virus

Virus tidak dapat hidup di alam bebas, melainkan harus berada di dalam sel makhluk hidup. Virus yang menginfeksi bakteri disebut bakteriofag (fag). Virus juga menginfeksi manusia, contohnya HIV yang menyerang sistem kekebalan tubuh, penyakit dapat ditularkan melalui kontak langsung maupun tak langsung dengan penderita. Virus yang menyerang hewan, menyebabkan penyakita sampar ayam, anjing gila dan sebagainya. Virus yang menyerang tumbuhan menyababkan penyakit mosaik tembakau, kanker pada jeruk dan sebagainya yang disebarkan oleh serangga.

4. Reproduksi Virus

Oleh karena virus tidak memiliki sistem enzim dan tidak dapat bermetabolisme, maka virus tidak dapat melakukan reproduksi sendiri. Mereka akan menginfeksi sel tubuh inangnya dan akan “memerintahkan” sel inang untuk membentuk virus-virus baru.

Tahap-tahap reproduksi virus adalah adsorbsi (fase penempelan) virus pada tubuh inang, injeksi (fase pembentukan), perakitan, dan lisis (fase pemecahan sel inang). Berdasarkan tahapan-tahapannya, daur hidup virus dapat dibedakan menjadi daur litik dan daur lisogenik.

1. Daur Litik
   1. Fase Adsorbsi

Ditandai dengan melekatnya ekor virus pada dinding sel bakteri dan pada tempat-tempat yang khusus, yaitu pada permukaan dinding sel bakteri yang mengandung protein khusus. Virus akan mengeluarkan enzim lisozim yang akan membentuk lubang pada dinding sel bakteri.

2. Fase Injeksi

Kapsid akan berkontraksi untuk memompa asam nukleatnya ke dalam sel bakteri dan akan lepas, jika sudah kosong.

3. Fase Sintesis

Virus tidak memiliki “mesin” biosintesis sendiri, sehingga akan menggunakan “mesin” biosintesis sel bakteri. DNA virus akan memproduksi enzim penghancur yang akan menghancurkan DNA bakteri, sehingga bakteri tidak bisa melakukan sintesis dan DNA virus mengambil alihnya. DNA virus mengadakan replikasi diri menjadi banyak, kemudian mengadakan sintesis protein kapsid, sehingga terbentuklah DNA virus dan kapsid dalam jumlah banyak.

4. Fase Perakitan

Kapsid akan dirakit menjadi kapsid virus yang utuh, kemudian DNA virus masuk ke dalamnya.

5. Fase Litik

Virus akan memproduksi enzim lisozim untuk menghancurkan diding sel bakteri. Sel bakteri akan mengalami lisis (pecah) dan virus-virus baru akan tehambur keluar mencari inang yang baru.

2. Daur Lisogenik

1. Fase Adsorbsi

Sama seperti daur litik

2. Fase Injeksi

Sama seperti daur litik

3. Fase Penggabungan

DNA bakteri putus dan DNA virus menggabungkan diri diantara benang yang putus, sehingga di dalam DNA bakteri terdapat materi genetic virus.

4. Fase Pembelahan

Jika sel bakteri membelah, maka DNA virus juga ikut membelah sehingga setiap sel anak bakteri mengandung profag virus.

5. Fase Sintesis

Jika sesuatu hal profag aktif dan keluar dari DNA bakteri, maka DNA bakteri akan dihancurkan. DNA virus mereplikasikan diri dan mensintesis protein kapsid

6. Fase Perkitan

Kapsid-kapsid akan dirakit menjadi kapsid yang utuh dan DNA hasil replikasi masuk ke dalamnya untuk membentuk virus-virus baru.

7. Fase Litik

Sama seperti daur litik.

5. Klasifikasi Virus

Klasifikasi Baltimore berdasarkan asam nukleatnya adalah sebagai berikut :

Kelompok I : virus DNA rantai ganda

Kelompok II : virus DNA rantai tunggal

Kelompok III : virus RNA rantai ganda

Kelompok IV : virus RNA rantai tunggal positif

Kelompok V : virus RNA rantai tunggak negatif

Kelompok VI : virus RNA transkripsi balik

Kelompok VII : virus DNA transkripsi balik

Berdasarkan asam nukleatnya, yaitu :

1. Virus DNA

Virus yang asam nukleatnya berupa DNA, baik untaian tunggal maupun gandanya.

2. Virus RNA

Virus yang asam nukleatnya berupa RNA, baik untaian tunggal maupun gandanya.

3. Virus Transkripsi Balik

Virus yang bereplikasi, yaitu pembentukan DNA dan cetakannya RNA.

6. Peranan Virus dalam Kehidupan Manusia
   1. Virus yang Menguntungkan

Digunakan untuk :

1. Membuat antitoksin
2. Melemahkan bakteri
3. Memproduksi vaksin

2. Virus yang Merugikan
   1. Mata Belek

Penderita mengalami sakit mata parah, mata berwarna merah sekali, mengeluarkan air mata dan kotoran mata yang banyak dan mata agak bengkak.

2. Influenza

Virus ini berbentuk bola, menyerang bagian saluran pernafasan bagian atas, sehingga timbul ingus, batuk, suhu tubuh meningkat, nyeri otot, demam dan selera makan hilang

3. Polio

Gejalanya adalah demam, sakit kepala, tidak enak badan, mengantuk, sakit tenggorokan, mual dan muntah, kadang disertai kaku leher dan tulang belakang. Masa inkubasi 3-35 hari, tapi umumnya 7-14 hari. Sumber utama virus ini adalah saluran usus orang yang terinfeksi. Vaksin untuk polio adalah vaksin Salk dan Sabin.

4. Cacar

Virus cacar berbentuk seperti bata yang dilapisi 2 membran, berinti DNA berpita ganda dan dapat bertahan di luar sel inang. Gejalanya menggigil, demam, sakit kepala, sakit punggung, dan lesu. Masa inkubasi 12-16 hari. Penyebarannya melalui kontak langsung, sekresi mulut, hidung dan benda yang terkontaminasi virus cacar.

5. Hepatitis

Virus hepatitis terdiri dari 5 macam, yaitu hepatitis A, B, C, D, dan E. Hepatitis A dan E tergolong ringan dan dapat sembuh dalam beberapa minggu . Hepatits B, C dan D dapat menyebabkan hepatitis yang kronis yang diderita seumur hidup.

6. Campak (Morbili)

Gejalanya demam tinggi, mengigau, batuk, mata pedih jika terkena cahaya, dan rasa ngilu di seluruh tubuh. Infeksi virus cacar sering diikuti infeksi sekunderoleh bakteri pneumonia dan infeksi telinga.

7. Rabies (Anjing gila)

Infeksi dapat terjadi karena gigitan hewan yang terinfeksi atau karena kontak luka terbuka dengan ludah hewan yang terinfeksi. Masa inkubasi 10-14 hari sampai beberapa bulan.

8. Herpes Simplex

Ada 2 tipe virus penyebab herpes, yaitu HSV (Herpes Simplex Virus) tipe 1 dan HSV tipe 2. Virus ini menyerang membrane lender di mulut, alat kelamin, mata dan kulit.

9. Gondong

Gondong disebabkan karena serangan virus RNA, yang menyerang otak, pankreas, kelenjar parotid (di leher) dan jantung. Masa inkubasi 18-21 hari.

10. Kanker

Virus yang menyerang adalah virus yang dapat menyisipkan DNA-nya ke dalam genom manusia yang menyebabkan sel menderita terus-menerus membelah menjadi kanker.

11. AIDS (Acquired Immuno Deficiency Syndrome)

Disebabkan HIV (Human Immunodeficiency Virus). HIV merupakan virus lisogenik, sehingga HIV memerlukan waktu sekitar 8 tahun untuk menghancurkan sisitem kekebalan tubuh penderita. HIV ditularkan melalui hubungan seksual, tranfusi darah dan jarum suntik orang yang terserang penyakit ini.

12. Penyakit Ebola

Virus ini awalnya menyerang sejenis kera. Virus ini dapat menyerang manusia dan menimbulkan kematian. Dapat ditularkan melalui kontak kulit dan cairan tubuh penderita.

13. Demam Berdarah

Demam berdarah disebabkan oleh virus dengue (genus Flavivirus) dan ditularkan melalui gigitan nyamuk aedes aegypti. Gejalanya demam atau panas tinggi, sakit kepala, timbul bercak kemerahan pada kulit, mimisan dan pada tingkat yang lebih parah dapat menyebabkan kematian.

14. Cacar Air dan Herpes Zoster

Disebabkan oleh virus Varicella zoster. Masa inkubasi cacar air 14-16 hari. Gejalanya demam dan terbentuk gelembung kulit kering. Herpes zoster adalah infeksi saraf sensori oleh VZV. Cacar air dan herpes zoster saling berkaitan. Setelah cacar air sembuh, virus tinggal di jaringan saraf. Virus tersebut dapat menjadi aktif dan jika kondisi tubuh penderita lemah dapat menimbulkan herpes zoster.

15. Flu Burung

Virus ini mati pada suhu 80°C. sehingga pemasakan yang baik akan mematikan virus ini. Gejalanya suhu di atas 38°C, radang saluran pernapasan atas, batuk, radang paru-paru, dan nyeri otot. Masa inkubasi pada manuasi 1-3 hari.

16. Pilek (Selesma)

Gejalanya tenggorokkan kering, mata berair, hidung mengeluarkan cairan dan membran hidung membesar sehingga susah bernapas. Masa inkubasi 12-28 hari.

17. SARS

SARS diduga diakibatkan oleh coronavirus mamalia (golongan musang dan rakun) yang mudah bermutasi setiap terjadi replikasi. Gejalanya panas tinggi dan menggigil (> 38°C), kepenatan otak, sakit kepala, batuk kering, peradangan pada paru-paru sehingga susah bernapas dan diare.

Pada hewan :

1. Rabies pada anjing, kucing dan monyet.
2. Penyakit kuku dan mulut pada ternak sapid an kerbau.
3. Penyakit sampar ayam (tetelo)

Pada tumbuhan :

1. Penyakit mosaik pada tembakau, tomat dan kentang.
2. Penyakir degenerasi pembuluh tapis pada jeruk atau CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration).
3. Penyakit kerdil pada padi.