Materi VIRUS kelas X lengkap

Virus

Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus bersifat parasit obligat, hal tersebut disebabkan karena virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. 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 akan diekspresikan menjadi 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 bakteriofage atau fage 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 jika tidak berada dalam sel inang. 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).

 A. Sejarah penemuan

• Virus telah menginfeksi sejak jaman sebelum masehi, hal tersebut terbukti dengan adanya beberapa penemuan-penemuan yaitu laporan mengenai infeksi virus dalam hieroglyph di Memphis, ibu kota Mesir kuno (1400SM) yang menunjukkan adana penyakit poliomyelitis, selain itu, Raja Firaun Ramses V meninggal pada tahun 1196 SM dan dipercaya meninggal karena terserang virus Smallpox.

• Pada jaman sebelum masehi, virus endemik yang cukup terkenal adalah virus Smallpox yang menyerang masyarakat cina pada tahun 1000. Akan tetapi pada pada tahun 1798 , Edward Jenner menemukan bahwa beberapa pemerah susu memiliki kekebalan terhadap virus pox. Hal tersebut diduga karena Virus Pox yang terdapat pada sapi, melindungi manusia dari Pox. Penemuan tersebut yang dipahami kemudian merupakan pelopor penggunaan vaksin.

• Pada tahun 1880, Louis Pasteur dan Robert Koch mengemukakan suatu "germ theory" yaitu bahwa mikroorganisme merupakan penyebab penyakit. Pada saat itu juga terkenal Postulat Koch yang sangat terkenal hingga saat ini yaitu :

1. Agen penyakit harus ada di dalam setiap kasus penyakit
2. Agen harus bisa diisolasi dari inang dan bisa ditumbuhkan secara in vitro
3. Ketika kultur agen muri diinokulasikan ke dalam sel inang sehat yang rentan maka ia bisa menimbulkan penyakit
4. Agen yang sama bisa di ambil dan diisolasi kembali dari inang yang terinfeksi tersebut

• 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.
• Pada tahun 1911, Peyton Rous menemukan jika ayam yang sehat diinduksi dengan sel tumor dari ayam yang sakit, maka pada ayam yang sehat tersebut juga akan terkena kanker. Selain itu, Rous juga mencoba melisis sel tumor dari ayam yang sakit lalu menyaring sari-sarinya dengan pori-pori yang tidak dapat dilalui oleh bakteri, lalu sari-sari tersebut di suntikkan dalam sel ayam yang sehat dan ternyata hal tersebut juga dapat menyebabkan kanker. Rous menyimpulkan kanker disebabkan karena sel virus pada sel tumor ayam yang sakit yang menginfeksi sel ayam yang sehat. Penemuan tersebut merupakan penemuan pertama virus onkogenik, yaitu virus yang dapat menyebabkan tumor. Virus yang ditemukan oleh Rous dinamakan Rous Sarcoma Virus(RSV).
• Pada tahun 1933, Shope papilloma virus atau cottontail rabbit papilloma virus (CRPV)yang ditemukan oleh Dr Richard E Shope merupakan model kanker pertama pada manusia yag disebabkan oleh virus. Dr Shope melakukan percobaan dengan mengambil filtrat dari tumor pada hewan lalu disuntikkan pada kelinci domestik yang sehat, dan ternyata timbul tumor pada kelinci tersebut.
• Wendell Stanley merupakan orang pertama yang berhasil mengkristalkan virus pada tahun 1935.Virus yang dikristalkan merupakan Tobacco Mozaic Virus (TMV). Stanley mengemukakan bahwa virus akan dapat tetap aktif meskipun setelah kristalisasi.
• Martha Chase dan Alfred Hershey pada tahun 1952 berhasil menemukan bakteriofage. Bakterofage merupakan virus yang memiliki inang bakteri sehingga hanya dapat bereplikasi di dalam sel bakteri.

B.    Pengertian dan Ciri-Ciri virus

Kata virus berasal dari bahasa latin virion yang berarti racun, yang pertama kali digunakan di Bahasa Inggris tahun 1392.Virus adalah organisme aseluller(tidak memeliki sel) Virus tidak dapat diklasifikasikan sebagai sel karena virus tidak memiliki nukleus dan sitoplasma

Ciri-ciri virus:

Apakah virus dikelompokkan sebagai makhluk hidup atau benda mati?

virus dikategorikan sebagai peralihan dari makhluk tak hidup ke makhluk hidup.

Berikut adalah ciri-ciri umum yang dimiliki oleh virus.

a. Virus berukuran sangat kecil, berkisar 0,05N m0,2N m (1N 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.

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

C.    Klasifikasi Virus

 

Virus dapat diklasifikasi menurut morfologi, tropisme dan cara penyebaran, dan genomik fungsional.

• Klasifikasi virus berdasarkan morfologi

Berdasarkan morfologi, virus dibagi berdasarkan jenis asam nukleat dan juga protein membran terluarnya (envelope) menjadi 4 kelompok, yaitu :

1. Virus DNA
2. Virus RNA
3. Virus berselubung
4. Virus non-selubung

• Klasifikasi virus berdasarkan tropisme dan cara penyebaran

Berdasarkan tropisme dan cara penyebaran, virus dibagi menjadi:

1. Virus Enterik
2. Virus Respirasi
3. Arbovirus
4. Virus onkogenik
5. Hepatitis virus

• Klasifikasi virus berdasarkan genomik fungsional

Virus di klasifikan menjadi 7 kelompok berdasarkan alur fungsi genomnya. Klasifikasi ini disebut juga klasifikasi Baltimore yaitu:

1.      Virus Tipe I = DNA Utas Ganda

2.      Virus Tipe II = DNA Utas Tunggal

3.      Virus Tipe III = RNA Utas Ganda

4.      Virus Tipe IV = RNA Utas Tunggal (+)

5.      Virus Tipe V = RNA Utas Tunggal (-)

6.      Virus Tipe VI = RNA Utas Tunggal (+) dengan DNA perantara

7.      Virus Tipe VII = DNA Utas Ganda dengan RNA perantara

D. Perkembang Biakan Virus

Untuk berkembang biak, virus harus menginfeksi sel inang. Inang virus berupa makhluk hidup lain, yaitu bakteri, sel tumbuhan, sel hewan. Cara reproduksi virus dikenal dengan proliferasi.

 
 1. Tahap-tahap Perkembangbiakan Virus
Daur virus dapat dibedakan menjadi daur litik dan daur lisogenik.

a. Daur litik
1) Absorbsi (fase penempelan).
2) Infeksi (fase memasukkan asam nukleat).
3) Sintesis (fase pembentukan).
4) Perakitan.
5) Lisis (fase pemecahan sel inang).

b. Daur lisogenik
Kadang-kadang virus ini melakukan daur lisogenik dengan tahaptahapnya:
1) Fase absorbsi.
2) Fase injeksi.
3) Fase penggabungan.
4) Fase pembelahan.
5) Fase sintesis.
6) Fase perakitan.
7) Fase litik

2. Pembajakan Lima Langkah

8.      Virus menggandakan dirinya sendiri dengan membajak materi genetik dari suatu sel hidup. Urutan lima langkah ini memperlihatkan bagaimana bakteriofage T4 melaksanakan proses ini.

9.      a. Siklus dimulai dengan merekatkan diri ke dinding sel bakteri.
b. Selama tahap penetrasi, DNA virus masuk ke sel.

10.  c. Ia kemudian mengendalikan sel. Proses normal sel terhenti, dan sebagai gantinya ia membuat salinan bagian komponen virus.

11.  d. Dalam tahap penyusunan, bagian-bagian yang berbeda-beda disatukan untuk menghasilkan virus baru.

12.  e. Akhirnya, salinan atau virus "replika" ke luar dari sel.


E. Peranan Virus bagi Kehidupan

1. Virus yang Menguntungkan:
a. Untuk membuat antitoksin.
b. Untuk melemahkan bakteri.
c. Untuk reproduksi vaksin.

2. Virus yang Merugikan:

a. Menyebabkan penyakit pada manusia
1) Orthomyxovirus, yang menyebabkan influenza.
2) Paramyxovirus, menyebabkan penyakit campak.
3) Herpesvirus varicella, menyebabkan cacar air.

13.  4) Corona, menyebabkan SARS (Severe Accute Respiratory Syndroms), merupakan penyakit yang menyerang sistem pernapasan.

14.  5) Virus Cikungunya, menyebabkan penyakit cikungunya.
6) Virus hepatitis A dan hepatitis B, menyebabkan penyakit hepatitis.
7) Virus Onkogen, menyebabkan kanker.
8) Tagovirus (flavovirus), menyebabkan demam berdarah.
9) HIV (Human Imunodeficiency Virus), menyebabkan AIDS (Acquired Imunodeficiency Syndrome).

b. Menyebabkan penyakit pada hewan
1) Polyma, penyebab tumor pada hewan.
2) Rous Sarcoma Virus (RSV), penyebab kanker pada ayam.
3) Rhabdovirus, penyebab rabies pada vertebrata (anjing, kera, dan lainlain). Vaksin rabies ditemukan oleh Louis Pasteur.
4) Tetelo pada ayam atau NCD (New Castle Disease).
5) Penyakit kuku dan mulut pada ternak, seperti sapi dan kambing.

c. Menyebabkan penyakit pada tumbuhan
1) Virus mozaik penyebab mozaik (bercak kuning) pada tembakau.
2) CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) penyebab penyakit pada jeruk.
3) Virus tungro, penyebab penyakit pada tanaman padi. Vektornya adalah wereng hijau dan wereng cokelat.