Monday, March 11, 2024

Virus

 Virus

Kata virus berasal dari bahasa Latin yang berarti racun. Virus merupakan hasil seleksi nukleoprotein kompleks atau dibangun dari zat yang unik bagi kehidupan yaitu asam nukleat dan protein. Struktur virus belum dapat dikatakan sebuah sel karena hanya mempunyai materi genetik DNA atau RNA. Virus umumnya merugikan manusia karena sering menyebabkan penyakit pada manusia, hewan, dan tanaman. 

Pada tahun 1882, saat Adolf Meyer seorang ilmuwan dari Jerman meneliti bintik-bintik kuning yang terdapat pada daun tembakau. Meyer melakukan percobaan dengan menyemprotkan ekstrak daun yang mengandung bercak-bercak kuning pada daun tanaman yang sehat. Dari perlakuan tersebut ternyata daun tanaman yang sehat akan tertular bercak kuning

Dmitri Ivanovski dari Rusia mengulang percobaan yang dilakukan Adolf Meyer tetapi ekstrak yang digunakan disaring menggunakan saringan bakteri. Ivanovski memperroleh hasil yang sama seperti yang dilakukan Meyer. Ivanovski menyimpulkan bahwa partikel yang menyerang tembakau tersebut adalah bakteri patogen yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat disaring dengan saringan bakteri.

Tahun 1897, Martinus Beijenerick, ahli mikrobiologi Belanda menemukan fakta bahwa penyebab bercak kuning pada daun tembakau dapat dibiakkan pada tanaman tembakau namun tidak dapat dibiakkan dalam biakan bakteri, partikel penyebab bercak kuning tidak mati saat diberi alkohol namun kalau bakteri dengan pemberian alkohol akan mati. Beljenerick menyimpulkan partikel penyebab bercak kuning berukuran sangat kecil  dan hanya hidup pada tembakau.

Wendell Stanley pada tahun 1935 berhasil mengkristalkan partikel penyebab bercak kuning pada tanaman tembakau. Partikel tersebut diberi nama Tobacco Mosaic Virus (TMV). Sejak saat itu pengetahuan tentang virus mulai berkembang pesat. Ilmu tentang virus disebut virologi.


Struktur Virus

Virus memiliki bentuk yang bermacam-macam dengan struktur yang sangat sederhana. Bentuk virus bermacam-macam seperti bentuk batang (memanjang) bola (bulat), jarum, oval, kotak, dan seperti huruf T.

Struktur tubuh virus terdiri atas bagian kepala yang berisi bahan inti asam nukleat DNA (deoxyribonudeic acid = asam deoksiribonukleat) saja atau RNA (ribonucleic acid = asam ribonukleat saja sehingga ada virus DNA dan virus RNA. Bagian tersebut diselubungi oleh selubung pelindung yang mengandung protein disebut kapsid. Virus yang menginfeksi manusia merupakan virus DNA atau virus RNA dengan berbagai macam molekul protein. Virus yang  menyerang tanaman merupakan virus RNA dan umumnya hanya memiliki satu macam protein. DNA atau RNA tersebut  merupakan materi genetik yang membawa sifat. Virus dengan bagian-bagiannya yang mampu menginfeksi organisme disebut virion.

Virus yang menginfeksi bakteri disebut bakteriofag (fag), ditemukan oleh Twort (1916) dan d'Herelle (1917). Bacterofag ada yang materi genetiknya berupa DNA dan ada pula yang berupa Rna. Bakteriofag RNA strukturnya sederhana. Bakteriofag DNA berbentuk menyerupai huruf T, memiliki kepala yang di dalamnya mengandung inti DNA, ekor, dan serabut ekor. Di bagian kepala dan ekor terdapat selubung protein (kapsid).


Ciri Virus

Virus memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1. Berukuran antara 20-300 milimikron (jauh lebih kecil dari bakteri), hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron

2. tubuhnya tersusun atas selubung protein dan bahan inti yang berupa asam nukleat

3. dapat mengalami mutasi secara tiba-tiba maupun perlahan oleh suatu sebabb yang tidak diketahui. perubahan sifat virus yang terpenting adalah hilangnyaatau meningkatnya keganasan (virulensi). dapat mengkristal merupakan sifat benda mati yang tidak dapat dilakukan oleh makhluk hidup lain

4. hanya dapat hidup dan berkembang biak dalam sela makhluk hidup yang cocok

5. tidak memiliki sitoplasma dan organel sel sehingga tidak dapat melakukan metabolisme, bersifat parasit obligat tidak peka terhadap antibiotika

6. tidak dapat membelah diri sehingga replika virus menggunakan asam inti melalui suatu biosintesis yang kompleks


C. Reproduksi Virus

Virus hanya dapat hidup dan berkembang biak dalam sel makhluk hidup yang cocok. Untuk berkembang biak virus harus menginfeksi sel inang yang hidup. Contohnya perkembangbiakan bakteriofage yang menginfeksi bakteri Escherichia coli dibedakan menjadi dua daur yaitu daur litik dan daur lisogenik. Daur litik adalah infeksi virus yang tidak diikuti dengan pecahnya sel inang. Daur lisogenik adalah infeksi virus yang tidak diikuti dengan pecahnya sel inang. Untuk lebih jelasnya perhatikan uraian berikut.

1. Daur Litik

Daur litik diawali dengan menempelnya ujung ekor bakteriofag pada dinding sel bakteri (sel inang) yang memiliki protein tertentu yang dapat ditempeli protein virus. Setelah virus menempel pada bakteri, terbentuklah lubang pada dinding sel bakteri. Kemudian DNA atau virus masuk ke dalam sel bakteri dan merusak susunan sitoplasma bakteri, kemudian DNA bakteri dihancurkan. Fase selanjutnya, DNA virus yang telah masuk ke dalam sel bakteri mengambil peran DNA bakteri dan bereplikasi (menggandakan diri) berulang kali sehingga terbentuk ratusan molekul DNA virus. Selanjutnya, DNA virus yang baru mendapatkan selubung protein (kapsid) dari hasil sintesis protein virus dengan menggunakan ribosom bakteri. Setelah ratusan virus baru terbentuk, dinding bakteri lisis (pecah) dan virus meninggalkan sel bakteri, siap untuk menginfeksi sel bakteri yang lain.

2. Daur Lisogenik

Pada daur lisogenik, sel bakteri tidak mengalami lisis seperti pada daur litik. Meskipun demikian, kadang-kadang DNA virus yang telah terbentuk dari daur lisogenik dapat pula aktif menyerang bakteri seperti pada daur litik. Pada awalnya, daur lisogenik sama seperti daur litik, yaitu virus menempel pada dinding sel bakteri dan selanjutnya terbentuk lubang pada dinding sel bakteri tersebut. Setelah memasuki sel bakteri, DNA virus bergabung dengan DNA bakteri di dalam kromosom. Jadi, di dalam DNA bakteri terkandung materi genetik virus. DNA virus yang menempel pada DNA bakteri tidak aktif dan menjadi gen asing bagi bakteri yang disebut profag. Apabila bakteri membelah diri (berkembang biak), DNA bakteri akan melakukan replikasi. Dengan demikian profag akan ikut bereplikasi pula sehingga menghasilkan dua sel anak bakteri yang masing-masing mengandung profag dari sel induknya. Jadi, pada daur lisogenik, virus yang menginfeksi bakteri tidak mengakibatkan bakteri atau sel inang mengalami lisis. Akan tetapi adanya faktor tertentu, seperti zat kimia tertentu atau radiasi, dapat menyebabkan profag memisahkan diri dari DNA sel inang. Selanjutnya profag menjadi aktif dan biasanya diikuti dengan daur perkembangbiakan secara litik, sehingga akhirnya sel inang lisis.

D. Peranan Virus

1. Virus yang Menguntungkan Manusia 

Kini dengan semakin berkembangnya rekayasa genetika, virus yang dahulu dianggap selalu merugikan ternyata ada yang menguntungkan. Rekayasa genetika merupakan teknik rekombinasi genetika, yaitu suatu cara mengganti atau menambah DNA dari luar ke dalam susunan DNA asli dalam suatu sel. Melalui rekayasa genetika virus bermanfaat dalam bidang kedokteran dan berbagai penelitian. Misalnya, beberapa jenis virus digunakan untuk memvaksin pencegah penyakit.

2. Virus yang Merugikan Manusia

a. AIDS (Acquired Immuno Deficiency Syndrome)

AIDS adalah sindrom menurunnya sistem kekebalan tubuh. Penyakit ini disebabkan oleh infeksi virus yang disebut human immunodeficiency virus (HIV). Penularan penyakit ini melalui cairan tubuh penderita, misalnya melalui kontak hubungan badan dan kontak denga darah (lewat jarum suntik, kehamilan dari ibu ke bayi, menerima transfusi darah). Virus HIV menyebabkan kematian karena menyerang sistem kekebalan tubuh (sel-sel darah putih) sehingga penderita tidak mampu lagi melawan semua bentuk infeksi.

b. Campak (Morbili)

Campak merupakan penyakit menular pada anak-anak, tetapi orang dewasa juga bisa terkena. Penyebabnya adalah virus Rubela yang merupakan virus RNA. Sekali seseorang menderita campak maka tidak akan terserang lagi. Penyakit ini ditularkan melalui batuk, bersin, dan tangan yang tidak dicuci yang terkena cairan hidung atau mulut penderita. Pencegahannya melalui imunisasi pada usia 1 - 2 tahun.

c.. Kanker

Kanker adalah pertumbuhan dan perkembangan sel-sel tubuh yang abnormal, tidak terkontrol. dan tidak berbentuk. Ada jenis virus tertentu, misalnya virus hepatitis B, yang dapat menyebabkan kanker hati. Selain itu kanker juga dapat disebabkan oleh senyawa kimia tertentu, radiasi, pola makan yang kurang sehat seperti kurang serat, rokok, dan sebagainya.

d. Influenza (Flu)

Influenza adalah penyakit infeksi saluran pernapasan bagian atas yang sangat menular. Penyebabnya merupakan virus RNA. Influenza ditularkan melalui batuk, bersin, dan tangan yang tidak dicuci setelah kontak dengan cairan hidung atau mulut penderita.

e. SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome)

SARS adalah penyakit saluran pernapasan akut yang disebabkan oleh virus. Gejalanya sakit kepala, demam tinggi (lebih dari 38°C), batuk-batuk, susah bernapas, tenggorokan gatal, lesu, dan nyeri tubuh. SARS dapat menyebabkan kematian.

f. Cacar air

Cacar air bersifat menular, disebabkan oleh virus Varicella zoster. Umumnya diderita anak- anak, tetapi juga bisa menyerang orang dewasa. Penularan melalui cairan hidung atau mulut dari batuk atau bersin, dan kontak langsung dengan cairan lepuhan cacar. Biasanya orang yang pernah terkena penyakit ini, tidak akan terserang lagi. Akan tetapi virusnya mungkin masih diam menetap di dalam tubuh dan dapat muncul kembali bertahun-tahun kemudian sebagai penyakit ruam saraf (herpes zoster).

g. Poliomyelitis

Virus poliomyelitis menyebabkan penyakit polio. Biasanya menyerang anak-anak dan dapat menyebabkan kelumpuhan. Pencegahannya dengan vaksin polio yang ditemukan oleh Jonas Salk pada tahun 1953.

h. Demam Berdarah Dengue (DBD)

Penyakit ini disebabkan oleh virus dengue. Virus dengue merupakan virus RNA yang dapat menggumpalkan sel darah merah. Penyakit ini ditularkan oleh nyamuk Aedes aegypti. Virus dengue berada di dalam darah penderita. Jika darah penderita tersebut terisap oleh nyamuk Aedes aegypti, maka virus akan memperbanyak diri di dalam tubuh nyamuk. Virus tersebar di berbagai jaringan tubuh nyamuk termasuk dalam kelenjar liur. Jika nyamuk itu menggigit orang yang sehat, maka orang tersebut dapat tertular.

j. Rabies (Penyakit anjing gila)

Rabies disebabkan oleh rabdovirus yang merupakan virus RNA berbentuk batang. Virus ini menyerang sistem saraf pusat. Rabies sebenarnya merupakan penyakit hewan tetapi dapat ditularkan kepada manusia melalui gigitan hewan penderita rabies, seperti anjing, kera, serigala, dan kucing. Vaksin terhadap rabies ditemukan oleh Louis Pasteur.

k. Hepatitis

Hepatitis adalah penyakit peradangan pada hati. Saat ini dikenal lima virus hepatitis yang dapat menginfeksi manusia, yaitu virus yang menyebabkan hepatitis A, B, C, D, dan E. Hepatitis A dan E ditularkan melalui makanan, minuman, atau perlengkapan makan dan minum yang tercemar virus hepatitis A dan E, yang dikeluarkan melalui feses dan urine penderita. Hepatitis B, C, dan D biasanya ditularkan melalui kontak darah dengan penderita, misalnya melalui pemakaian bersama jarum suntik. Saat ini baru tersedia vaksin hepatitis | B untuk mencegah penyakit hepatitis B.

3. Virus yang Merugikan Hewan

a. Rabdovirus penyebab rabies, dapat menyerang hewan peliharaan seperti anjing dan kucing.

b. Virus penyebab penyakit flu burung yang dapat menyerang unggas, terutama ternak ayam.

c. Virus penyebab penyakit mulut dan kuku pada sapi dan kerbau.

d. Virus newcastle disease (NCD) penyebab penyakit tetelo pada ayam.

4. Virus yang Merugikan Tanaman

a. Citrus vein phloem degeneration (CVPD) merupakan penyakit pada tanaman jeruk yang

menyebabkan kerusakan pada pembuluh tapis (floem).

b. Virus tungro yang disebarkan oleh wereng cokelat dan wereng hijau menyebabkan penyakit pada tanaman padi.

c. Virus mozaik tembakau (tobacco mozaic virus) menyebabkan daun tembakau berkerut dan timbul bercak-bercak kuning. Virus ini ditemukan oleh Ivanovsky (1892), seorang ahli biologi Rusia. Kemudian, Beijerinck (1899), seorang ahli mikrobiologi Belanda, mempelajari penyakit ini dan menemukan hal yang sama. Wendell M. Stanley (1935), ahli biologi Amerika Serikat, berhasil membuat kristal dari virus penyebab penyakit mozaik. Kristal virus tersebut kemudian diletakkan pada daun tembakau yang sehat. Setelah beberapa waktu, daun tembakau menjadi sakit.

E. Pencegahan Virus

Penyakit oleh virus umumnya tidak dapat diobati, namun beberapa dapat dicegah melalui vaksinasi. Misalnya vaksinasi polio dan hepatitis B. Namun belum semua penyakit ada vaksinasinya, misalnya demam berdarah dengue (DBD) dan AIDS. Cara terbaik untuk mencegahnya adalah dengan mencegah agar virus penyebab penyakit tersebut tidak masuk ke dalam tubuh kita. Tubuh kita memiliki perlawanan terhadap virus dengan membentuk antibodi. Selain itu, sebenarnya tubuh sendiri telah membuat zat anti virus yang disebut interferon. Interferon merupakan protein khas inang dibuat oleh sel. Jika interferon berikatan dengan membran sel maka virus tidak dapat menginfeksi sel tersebut. Namun jika replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh peran interferon maka tubuh akan jatuh sakit.