Hampir sebagian besar dari kita tentu sudah tidak asing dengan kata virus dan selalu dikaitkan dengan hal-hal negatif karena sifatnya yang merugikan. Tahukah kalian bahwa virus tidak bisa digolongkan pada salah satu dari lima kingdom dalam sistem klasifikasi makhluk hidup.
Tentunya hal tersebut bukan tanpa alasan, sebab virus mempunyai sifat seperti makhluk hidup yakni dapat berkembang biak, akan tetapi mereka juga memiliki struktur tubuh seperti benda mati yaitu bukan tersusun dari beberapa sel dan hanya dapat hidup pada organisme hidup tertentu saja.
Pengertian Virus
Virus termasuk mikroorganisme yang mempunyai ukuran sangat kecil dan dapat hidup dengan cara menginfeksikan dirinya pada sel makhluk hidup seperti manusia, hewan dan tumbuhan.
Istilah virus sendiri digunakan untuk virus yang menginfeksi sel eukariotik, sedangkan untuk virus yang menginfeksi sel prokariotik dinamakan bakteriofag.
Kata virus berasal dari bahasa Latin, yang artinya racun atau cairan berbahaya. Sedangkan istilah “agen penyebab infeksi penyakit” pertama kali digunakan di tahun 1728, meskipun begitu istilah virus pertama kali dikemukakan oleh Dimitri Ivanovsky pada tahun 1892.
Sejarah Virus
Menurut sejarah, virus pertama kali ditemukan pada tahun 1882 oleh Adolf Meyer yang melakukan penelitian terhadap penyakit penyebab bintik-bintik kuning pada daun tembakau.
Dia melakukan percobaan sederhana yakni dengan melakukan ekstraksi pada tanaman tembakau sakit dan mengambil getah dari ekstrak tersebut untuk kemudian disemprotkan pada daun tembakau sehat.
Dari hasil percobaan menunjukan bahwa daun tembakau yang sehat berubah menjadi sakit (muncul bintik-bintik kuning di seluruh permukaan daun).
Dapat disimpulkan bahwa ada sesuatu yang telah dipindahkan dari tembakau sakit ke tembakau sehat yang menjadi agen penyakit bintik-bintik kuning tersebut.
Pada tahun 1892, Dimitri Ivanowsky mencoba melanjutkan kembali percobaan Meyer dengan cara menyaring getah tanaman tembakau sakit menggunakan penyaring bakteri. Hasil saringan dioleskan pada tanaman tembakau sehat dan ternyata tanaman tersebut berubah menjadi sakit.
Hal ini menunjukan bahwa penyakit bintik kuning masih dapat berpindah pada tanaman tambakau sehat meskipun sudah disaring menggunakan penyaring bakteri. Dan dapat disimpulkan bahwa terdapat agen penyakit bukan bakteri yakni suatu organisme lain yang berukuran lebih kecil dari bakteri.
Penelitian lebih lanjut dilakukan oleh M. Beijerink tahun 1897, mengemukakan bahwa organisme penyerang tembakau tersebut dapat bereproduksi pada tanaman yang ditumpanginya, tidak dapat berkembang biak pada media pertumbuhan bakteri serta tidak dapat mati oleh alkohol.
Di tahun 1935, Wendell Stanley berhasil mengkristalkan organisme penyebab bintik kuning pada daun tembakau dan memberi nama TMV (Tobaco Mosaic Virus).
Ciri-Ciri Virus
Virus memiliki 1 jenis asam nukleat yakni RNA atau DNA yang dilindungi oleh kapsid atau selubung protein.
Mempunyai ukuran yang sangat kecil yakni sekitar 25-300 nm (1 nm sama dengan 10 pangkat -9 m) dan tidak dapat dilihat menggunakan mikroskop cahaya.
Bentuk virus bukanlah berbentuk sel, sehingga virus tidak mempunyai inti sel, membran plasma dan sitoplasma.
Virus hanya dapat hidup dan berkembang biak pada sel hidup atau dikenal sebagai parasit intraseluler obligat. Artinya tidak dapat menggandakan diri tanpa bantuan dari sel inang.
Virus adalah makhluk hidup metaorganisme yakni peralihan antara benda mati dan makhluk hidup.
Mempunyai beberapa bentuk seperti bulat, silindris, batang dan bentuk T.
Struktur Virus
Umumnya struktur virus tersusun atas asam nukleat dan kapsid. Sedangkan untuk asam nukleat terdiri dari DNA (Deoxyribo nuleid acid) atau RNA (Ribonucleid acid). Dan berikut penjelasan mengenai struktur tubuh pada virus:
Kapsid, bagian dari virus yang berfungsi sebagai lapisan pembungkus DNA atau RNA. Kapsid ditemukan pada kepala virus.
Kapsomer, bagian virus yang mengandung sedikit protein dan akan saling bergabung membentuk kapsid.
Sel pembungkus, menjadi bagian dari virus yang berfungsi sebagai pelapis DNA atau RNA. Sel pembungkus mengandung lipid atau lipoprotein serta protein membran plasma yang berasal dari sel inang virus.
Selubung dan serabut ekor, bagian dari virus yang berfungsi untuk melekatkan tubuhnya pada sel inang, serta memasukan materi genetik virus pada sel tubuh inang.
Berdasarkan bentuknya, virus dapat dibedakan menjadi beberapa jenis yakni heliks (helical), polihedral (polyhedral), bola (enveloped), komplek (complex).
Jenis Virus
Jenis-jenis virus dapat dibedakan menjadi:
Virus DNA
Virus yang materi genetiknya berupa asam nukleat berbentuk rantai ganda berpilin. Pada sel inang, DNA pada virus mengalami replikasi menjadi beberapa DNA yang nantinya mengalami transkripsi menjadi mRNA.
mRNA mengalami translasi untuk menghasilkan protein selubung virus. DNA dan protein virus menyusun diri untuk berubah menjadi virus baru. mRNA juga membentuk enzim lisozim untuk menghancurkan sel induk sehingga virus baru dapat keluar untuk menginfeksikan sel inang lainnya.
Virus RNA
Virus RNA yakni virus yang materi genetiknya berupa asam nukleat berbentuk rantai tunggal atau ganda tidak berpilin. Pada sel inang, RNA virus mengalami transkripsi balik menjadi Hibrid RNA-DNA dan menghasilkan DNA.
DNA tersebut masuk ke dalam inti sel inang untuk menyisip ke dalam DNA inang. DNA virus akan merusak DNA inang dan terbentuklah mRNA yang selanjutnya mengalami translasi sehingga menghasilkan protein terselubung virus membentuk virus baru.
Klasifikasi Virus
Sedangkan untuk klasifikasi virus dapat dibedakan berdasarkan hal-hal berikut:
Berdasarkan Organisme yang Diserang
Bakteriofage, virus yang menyerang sel bakteri. Contohnya T2, T4 dan T6.
Virus hewan yang menyerang sel-sel hewan. Contohnya Rhabdovirus penyebab rabies pada anjing dan kera, Rous Sarcoma Virus (RSV) penyebab kanker pada ayam, Polloma penyebab tumor.
Virus tumbuhan yang menyerang sel-sel tumbuhan. Contohnya virus tungro yang menyerang tanaman padi, Tobacco Mozaic Virus (TMV) menyebabkan bercak atau mozaik kuning pada daun tembakau, Citrus Vein Phloem Degeneration (CVPD) pada tanaman jeruk.
Berdasarkan Susunan Asam Nukleat
Virus dengan DNA pita tunggal atau ssDNA. Contohnya Parvovirus yang harus melakukan infeksi bersama Adenovirus untuk dapat tumbuh.
Virus dengan DNA pita ganda atau dsDNA. Contohnya Adenovirus penyebab penyakit saluran pernafasan.
Virus dengan RNA pita tunggal atau ssRNA positif, yakni virus ssRNA bertugas sebagai mRNA pembawa pesan kode gen RNA. Contohnya yakni Picorna penyebab penyakit polio.
Virus dengan RNA pita tunggal atau ssRNA negatif, yakni ssRNA sebagai cetakan mRNA. Contoh RNA ini yakni Rhabdovirus penyebab rabies.
Replikasi Atau Reproduksi Pada Virus
Berbeda dengan organisme lainnya, saat berkembang biak virus membutuhkan sel inang dengan cara menginfeksikannya terlebih dahulu yang dikenal dengan istilah replikasi. Proses perkembangbiakan tersebut terdiri dari 2 jenis yakni litik dan lisogenik.
Siklus Litik
Proses replikasi yang dilakukan oleh virus dapat menyebabkan kematian pada sel inang. Virus yang hanya dapat melakukan replikasi pada siklus litik atau lisis ini disebut virus virulen. Siklus litik terbagi menjadi 5 fase antara lain:
Fase adsorbsi, fase menempelnya ujung ekor virus pada dinding sel bakteri. Di saat yang sama virus mengeluarkan enzim lisozim untuk melubangi dinding sel inang.
Fase injeksi atau penetrasi, fase masuknya DNA atau RNA virus ke dalam sel inang. Bagian kepala dan ekor virus tetap berada di luar sel inang dan akan terlepas jika injeksi DNA atau RNA telah masuk ke dalam sel induk.
Fase sintesis, DNA virus yang mengandung enzim lisozim menghancurkan DNA bakteri. Kemudian terjadi replikasi dan melakukan sintesis protein hingga terbentuk bagian-bagian kapsid, seperti kepala, ekor dan serabut ekor.
Fase perakitan, fase penyatuan bagian-bagian kapsit virus yang awalnya terpisah menjadi sebuah kapsit baru. Fase ini juga menjadi terbentuknya virus baru.
Fase lisis, fase hancurnya sel inang atau lisis untuk kemudian melepaskan virus-virus baru yang nantinya akan menginfeksi sel inang yang lain.
Siklus Lisogenik
Siklus lisogenik yakni siklus replikasi genom virus tanpa menyebabkan kerusakan pada sel inang, akibatnya virus berintegrasi ke dalam kromosom sel inang atau bakteri. Fase atau tahapan pada siklus lisogenik antara lain:
Fase adsorbsi, fase menempelnya virus pada dinding bakteri atau sel inang menggunakan bagian ekornya. Sebelum melakukan penetrasi, virus mengeluarkan enzim lisozim terlebih dahulu yang berfungsi melubangi dinding sel inang.
Fase injeksi, fase masuknya RNA atau DNA virus ke dalam sel inang.
Fase penggabungan, fase bergabungnya DNA virus dengan DNA bakteri, sehingga bakteri yang telah terinfeksi memiliki DNA virus.
Fase pembelahan, fase di mana DNA virus yang sudah bergabung dengan DNA bakteri menjadi profage atau tidak aktif. Pada fase ini ketika DNA bakteri bereplikasi maka DNA virus juga turut bereplikasi.
Fase sintesis, fase DNA virus yang sudah aktif akan menghancurkan DNA bakteri hingga akhirnya memisahkan diri. Selanjutnya DNA virus akan melakukan sintesis protein sel inang sekaligus replikasi diri.
Fase perakitan, fase dirakitnya kapsid yang terbentuk dari protein sel inang menjadi kapsid virus. DNA virus yang baru masuk ke dalam kapsid akan membentuk virus baru.
Fase lisis, fase terjadinya lisis pada sel setelah terbentuknya bakteri virus baru. Virus yang telah terbentuk akan menyerang sel inang atau bakteri lainnya.
Dampak Virus
Dampak Negatif Virus
Virus yang menimbulkan dampak negatif atau merugikan biasanya menjadi penyebab timbulnya suatu penyakit. Virus penyebab penyakit ini dikelompokkan menjadi tiga yakni virus penyebab penyakit manusia, virus penyebab penyakit pada tumbuhan dan virus penyebab penyakit hewan.
Virus penyebab penyakit manusia:
Virus influenza yang menyerang saluran pernafasan atas
HIV menyerang limfosit T
Ebola menyerang sistem pertahanan tubuh
Hepatitis menyerang sel hati
Measles menyerang sel kulit
Polio menyerang sistem saraf pusat
Virus penyebab penyakit pada tumbuhan:
Tobaco Mosaic Virus menyerang tanaman tembakau
Geminivirus Tomato Yellow Leaf Curl Virus (TYLCV) menyerang tanaman tomat
Vascular Steak Dieback (VSD) menyerang tanaman kakao
Turnip Yellow Mozaic Virus (TYMV) menyebabkan daun menggulung pada tanaman kapas, tembakau dan lobak.
Virus penyebab penyakit pada hewan:
Rhabdovirus penyebab penyakit rabies pada anjing dan kera
New castle disease penyebab tetelo pada ayam
Rous sarcoma virus penyebab tumor pada ayam
Bavoni papillomavirus penyebab tumor pada sapi
Dampak Positif Virus
Tidak hanya menyebabkan penyakit, ternyata virus juga dapat menguntungkan bagi kehidupan makhluk hidup. Berikut manfaat dari virus antara lain:
Virus dapat melemahkan bakteri pathogen. Apabila DNA virus lisogenik masuk ke dalam DNA bakteri pathogen, maka bakteri tersebut tidak berbahaya lagi. Hal ini terjadi pada bakteri penyebab penyakit difentri dan bakteri penyebab demam scarlet yang berbahaya dapat menjadi tidak berbahaya jika di dalam DNA tersambung profag.
Penghasil vaksi. Vaksin merupakan pathogen atau virus yang telah dilemahkan sehingga apabila menyerang manusia, virus tersebut sudah tidak akan berbahaya lagi.
Bermanfaat di bidang bioteknologi. Contohnya yakni Baculovirus yang dimanfaatkan sebagai pestisida biologis untuk menyerang serangga tanaman budidaya.
Rekayasa genetika yakni memanipulasi informasi genetik pada terapi gen dengan cara memperbaiki informasi genetik dan menyusun basa nitrogen pada untaian DNA di dalam gen.
Virus dapat dimanfaatkan dalam pembuatan insulin.
Itulah tadi penjelasan mengenai virus yang perlu diketahui. Ternyata penyebab suatu penyakit tidak hanya berasal dari bakteri saja namun juga bisa berasal dari virus. Selain itu virus dapat juga memberikan manfaat atau dampak positif bagi kehidupan makhluk hidup lainnya.