VIRUSSuyono, S.Pd

VIRUS

• KOMPETENSI DASAR:

Memahami prinsip-prinsip pengelompokan makhluk hidup

• KOMPETENSI DASAR:

Mendeskripsikan ciri-ciri, replikasi, dan peran virus dalam kehidupan

TUJUAN PEMBELAJARAN

• Siswa mampu:– mendeskripsikan ciri-ciri virus– memahami reproduksi virus– memahami peranan virus dalam kehidupan– mengetahui pembuatan vaksin

PETA KONSEP

Virusmempelajari

Karakteristik Virus

Reproduksi Virus

Peranan Virus dalam kehidupan

Vaksin

secara

Daur Litik

Daur Lisogenik

Merugikan

Menguntungkan

PENDAHULUAN

• Berdasarkan karakteristik yang dimiliki, virus dikelompokkan sebagai organisme peralihan antara makhluk hidup dan benda mati sehingga virus disebut metaorganisme.

Virus dikategorikan sebagai makhluk hidup karena:

• memiliki materi genetik (ADN atau ARN)

• memiliki kemampuan berkembang biak dalam sel hidup (bersifat parasit obligat intraseluler)

Virus digolongkan sebagai benda mati karena:

• tidak memiliki protoplasma

• dapat dikristalkan

A. CIRI-CIRI VIRUS

• Virus berukuran amat kecil, jauh lebih kecil daripada bakteri, sekitar 20 – 300 milimikron. Untuk mengamatinya diperlukan mikroskop elektron

• Struktur virus sangat sederhana, terdiri atas asam nukleat (DNA atau RNA) dan protein (kapsid)

• Virus hanya dapat bereplikasi di dalam sel atau jaringan hidup sehingga disebut parasit obligat intraseluler

CIRI-CIRI VIRUS (Terusan)

• Pada umumnya virus tidak mempunyai membran plasma, sitoplasma, dan ribosom sehingga belum disebut sebagai sel

• Bentuknya bervariasi: oval, bulat, batang, kumparan, dan bentuk T

• Virus dapat dikristalkan, tetapi apabila berada pada sel dan jaringan hidup mampu mengadakan replikasi, maka virus dapat disebut sebagai makhluk hidup peralihan.

STRUKTUR TUBUH VIRUS

1. Kepala, berisi ADN atau ARN dengan bagian luar diselubungi kapsid (selubung protein)

2. Pembungkus atau selubung (kapsid) yang tersusun oleh protein, satu unit pembentuk kapsid disebut kapsomer. Kapsid berfungsi untuk melindungi materi inti yang berupa asam nukleat

STRUKTUR TUBUH VIRUS (Terusan-1)

3. Bahan inti yang terdiri dari asam nukleat, yaitu terdiri dari DNA saja atau RNA saja. Asam nukleat berfungsi untuk mengendalikan aktivitas replikasi (reproduksi) virus

4. Ekor, sebagai alat untuk menempelkan diri ke sel hospes yang diserangnya. Ekor virus berupa tabung bersumbat yang dilengkapi benang/serabut

STRUKTUR TUBUH VIRUS (Terusan-2)

5. Pada beberapa jenis virus, di bagian luar kapsid masih terdapat selubung dari lipid dan karbohidrat yang disebut sampul (envelope). Keberadaan sampul ada kaitannya dengan keganasan virus.

AHLI YANG BERJASA DALAM PENELITIAN VIRUS

• Windell Stanley: mengkristalkan virus

• Dimitri Ivanowsky: penyakit mosaik temabakau (TMV)

• M. Beyerinck: mosaic tembakau (TMV)

• Edward Jenner: Vaksin cacar

• Jonas Salk: vaksin polio

• Louis Pasteur: virus rabies

PENGGOLONGAN VIRUS BERDASARKAN MATERI GENETIKNYA

B. REPLIKASI VIRUS

• Virus tidak dapat hidup di alam secara bebas.• Virus hanya dapat berkembang biak pada sel

atau jaringan hidup, antara lain pada bakteri, jaringan embrio, hewan, tumbuhan, dan manusia.

• Reproduksi virus berbeda dengan reproduksi sel sebab virus tidak melakukan pembelahan maupun reproduksi seksual.

• Cara reproduksi virus disebut proliferasi atau replikasi yang melalui 2 cara, yaitu daur litik dan lisogenik.

1. Daur Litik

• Yang mudah dipelajari pada bakteriofage (virus yang menyerang bakteri)

• Bakteri yang diinfeksi virus akan mati (mengalami lisis = hancurnya dinding sel bakteri

• Secara umum, daur litik meliputi: fase adsorpsi, penetrasi/injeksi, sintesis, eklifase, dan lisis.

a. Fase Adsorpsi (fase infeksi)

• Virus menempel dan menginfeksi bagian tertentu dari dinding sel bakteri hospes (perantara) dengan memanfaatkan ujung ekor yang dilengkapi serabut-serabut ekor

• Dinding sel yang ditempeli virus bersifat khas untuk virus tertentu dan tidak dapat ditempeli oleh virus lain. Daerah ini disebut dengan daerah reseptor.

b. Penetrasi/Injeksi (masuknya materi genetik Virus)

• Materi genetik virus akan menyusup ke dalam sel inang.

• Untuk menginfeksi bakteri, virus memiliki enzim lisozim yang berfungsi untuk menghancurkan dinding sel bakteri hospes.

• Setelah dinding sel bakteri hancur, virus segera masuk ke dalam sel bakteri hospes kemudian merusak dan mengendalikan ADN bakteri hospesnya.

c. Fase Sintesis (fase replikasi)

• Di dalam bakteri hospes, materi genetik virus akan mengambil alih dan mengontrol kerja sel hospes.

• Virus menggunakan ADN bakteri hospes sebagai bahan untuk melakukan replikasi ADN virus baru dan langsung membentuk selubung protein.

d. Eklifase (perakitan)

• Pada tahap ini materi genetik (ADN/ ARN) virus baru dan selubung proteinnya dirakit menjadi virion-virion yang siap menginfeksi sel lain

• Sebagai hasil akhir, terbentuklah beratus-ratus molekul ADN virus yang baru dan lengkap dengan selubung protein

e. Fase Lisis (pembentukan virus baru)

• Fase ini merupakan fase pematangan virus-virus yang baru terbentuk

• Pada saat virus-virus baru menjadi dewasa, sel bakteri hospes akan pecah (lisis) sehingga berhamburanlah virus-virus keluar dari sel bakteri hospes.

2. Daur Lisogenik

• Dilakukan dengan jalan penyatuan virus dengan ADN sel bakteri hospes tanpa menghancurkan sel bakteri yang menjadi hospes

• Apabila bakteri bereproduksi dengan membelah diri, virus pun ikut membelah diri

• Terjadi jika materi genetik virus dalam keadaan tenang (fase laten)

• Tahapannya: fase adsorpsi, fase penggabungan, dan fase pembelahan.

Bagan Daur Lisogenik

a. Fase Adsorpsi

• Virus menempel pada dinding sel bakteri hospes di bagian reseptor, yaitu tempat yang spesifik dan tidak dapat ditempeli oleh virus lain

• Setelah menempel, ADN virus masuk ke dalam sel bakteri dan menyatu dengan ADN bakteri hospes

b. Fase Penggabungan

• ADN virus menyatu dengan ADN bakteri sehingga terbentuklah profage (calon virus baru) dengan sebagian besar gen dalam keadaan tidak aktif

• Diantara sejumlah gen yang tidak aktif, terdapat satu gen aktif yang bertugas mengkode protein reseptor untuk mengendalikan sebagian gen profage agar tetap dalam keadaan tidak aktif sampai mencapai tingkat kedewasaan tertentu.

c. Fase Pembelahan

• Setelah mencapai tingkat kedewasaan tertentu, bakteri hospes melakukan pembelahan diri sehingga secara otomatis profage juga ikut membelah diri

• Oleh karena itu, setiap belahan sel bakteri hospes juga mengandung profage di dalamnya.

C. PERANAN VIRUS DALAM KEHIDUPAN

• Dalam kehidupan manusia, virus tidak selalu merugikan

• Beberapa jenis virus ada yang bermanfaat

1. Virus yang Bermanfaat

• Di bidang rekayasa genetika: virus digunakan untuk kloning gen

• Terapi gen: dapat menyembuhkan penyakit genetik, misalnya kanker dan diabetes

• Untuk membuat antitoksin

• Untuk melemahkan bakteri

• Untuk memproduksi vaksin

2. Virus yang Merugikan

• Virus merugikan karena dapat menimbulkan penyakit pada manusia, hewan, dan tumbuhan

• Penyakit yang disebabkan karena virus dapat menyerang satu macam jaringan saja, tetapi ada yang hanya menyerang satu macam organ saja

• Ada pula yang menyerang satu macam individu saja. Tetapi ada pula yang menyerang beberapa macam individu

a. Virus yang Menyebabkan Penyakit Pada manusia

• Virus Ebola menyebabkan penyakit ebola

• Hepatitis virus, penyebab penyakit hepatitis B

• Human Immunodeficiency Virus (HIV), penyebab AIDS

• Human Papillomavirus, penyebab kutil pada kulit yang dapat berkembang menjadi kanker

Virus yang Menyebabkan Penyakit Pada manusia (Terusan)

• Influenza virus, penyebab penyakit influenza (flu)

• Measles virus, penyebab cacar

• Mumps virus, penyebab penyakit gondong

• Poliovirus, penyebab penyakit polio

• Rhinovirus, penyebab demam pilek

• Penyakit lain: cacar air, DBD, kanker, herpes, campak (morbili), cacar, trakom, dan flu burung

b. Virus yang Menyebabkan Penyakit pada Hewan

• Adenovirus, penyebab tumor pada hewan tertentu

• New Castle Disease (NCD), penyebab tetelo pada ayam

• Poksivirus, penyebab cacar sapi• Rhabdovirus, penyebab rabies pada anjing,

kucing, monyet, dan manusia• Rous Sarcoma Virus (RSV), penyakit tumor

pada ayam• Virus penyakit mulut dan kaki sapi

c. Virus yang Menyebabkan Penyakit pada Tumbuhan

• Citrus Vein Phloem Degeneration Virus, penyebab penyakit degenerasi batang tanaman jeruk

• Tobacco Mosaic Virus (TMV), penyebab penyakit mosaic pada tembakau

• Virus Tungro, menyebabkan penyakit kerdil tanaman padi

• Virus yang menyerang tanaman hias

D. VAKSIN

• Proses pembuatan vaksin terinspirasi dari teknik pengobatan Cina dalam menangani cacar air, yaitu penyakit mematikan yang dicirikan dengan keluarnya cairan dari luka penderitanya. Teknik ini disebut variolation.

• Pembuatan vaksin dilakukan dengan bantuan mikroorganisme penyebab penyakit. Hal ini dilakukan dengan memanfaatkan mikroorganisme virulen (penyebab penyakit) untuk meningkatkan kekebalan tubuh.