Ada banyak sekali jenis makhluk hidup yang ada di bumi, tergolong organisme benalu yang mengandalkan inang sebagai daerah hidup. Organisme seperti ini disebut virus yang wujudnya tidak kasat mata dan mampu menjadi penyebab aneka macam jenis penyakit. Bahkan beberapa diantaranya mampu mengakibatkan kematian.
Sebenarnya virus tidak mampu disebut sebagai makhluk hidup, alasannya adalah berada di antara fase hidup dan fase mati, ialah peralihan. Meski memerlukan inang untuk hidup, tetapi pada kenyataannya beberapa virus mampu bertahan pada keadaan ekstrem.
Pengertian Virus
Virus bukanlah perumpamaan asing bagi, alasannya adalah penggunaan kata ini cukup sering dalam kehidupan sehari-hari utamanya di bidang biologi dan ilmu komputer. Secara etimologis kata virus berasal dari Bahasa Yunani, adalah ‘venom’ yang artinya ‘racun’.
Hingga ketika ini tidak ada pengertian pasti wacana virus, akan namun dalam ilmu biologi virus diartikan sebagai benalu mikroskopis yang menginfeksi sel hidup dari suatu organisme. Dengan begitu virus cuma memanfaatkan sel inang untuk hidup dan bereproduksi, sebab mikroorganisme ini tidak mampu melaksanakan reproduksi sendiri.
Beberapa ilmuwan dan andal sepakat bahwa virus ialah peralihan dari makhluk hidup dan makhluk tak hidup. Virus bisa disebut makhluk hidup alasannya adalah mempunyai material genetik dalam tubuhnya berbentukRNA dan DNA. Sedangkan disebut makhluk tak hidup sebab virus tidak mampu melaksanakan fungsi biologis dengan sendirinya.
Sejarah Virus
Sejarah virus telah usang dimulai, bahkan pada era sebelum Masehi. Hal ini sesuai catatan pada hieroglif yang ditemukan di ibu kota Mesir Kuno, Memphis, tepatnya pada tahun 1400 SM. Catatan tersebut menampung laporan perihal apa yang menyebabkan hadirnya penyakit Poliomyelitis.
Pada tahun 1000 SM penyakit yang disebabkan oleh virus sudah mulai menyerang masyarakat. Adapun penyakit tersebut adalah Smallpox yang mewabah di penduduk Tiongkok. Penelitian ihwal penyakit ini lalu dimulai kembali pada tahun 1798.
1. Pengamatan Edward Jenner
Pada tahun tersebut Edward Jenner memperhatikan sebuah insiden cukup asing yang dialami oleh pemerah susu. Orang ini ternyata kebal kepada penyakit Smallpox. Dugaan paling masuk nalar ihwal kekebalan tersebut yaitu pox yang terdapat pada sapi bisa melindungi insan. Hal ini kemudian menjadi cikal bakal inovasi vaksin.
2. Germ Theory oleh Louis Pasteur dan Robert Kich
Selanjutnya pada tahun 1880 spesialis kimia dan andal mikrobiologi berkebangsaan Prancis, Louis Pasteur dan Robert Kich mengemukakan tentang penyakit yang disebabkan oleh mikroorganisme. Penyakit ini lalu dikenal dengan istilah germ theory atau Prostulat Koch.
3. Penelitian Adolf Meyer
Penelitian tentang virus gres betul-betul difokuskan oleh seorang ilmuwan berkebangsaan Jerman, Adolf Meyer. Objek observasi Meyer adalah penyakit mosaik yang menyebabkan hadirnya bercak-bercak di daun tembakau. Pada hasil penelitiannya, bercak tersebut dapat menular pada daun yang sehat jika getah daun sakit disemprotkan.
Sayangnya Meyer belum mampu menemukan eksistensi mikroorganisme yang menyebabkan penyakit di getah tembakau. Akan namun beliau mengungkapkan hipotesisnya bahwa penyakit pada daun tembakau tersebut disebabkan oleh mikroba yang tidak bisa diperhatikan hanya dengan memakai mikroskop.
4. Penelitian Dimtri Ivanovsky
Seorang ilmuwan berkebangsaan Rusia, Dimitri Ivanovsky kemudian melanjutkan observasi Adolf Meyer pada tahun 1892. Ia melakukan penyaringan terhadap getah tembakau yang sakit menggunakan penyaring bakteri. Hasilnya, getah hasil saringan masih mampu menularkan penyakit ketika disemprot ke tembakau yang sehat.
Penelitian Dimitri berakhir dengan dua hipotesis. Pertama, penyakit bercak di daun tembakau disebabkan oleh mikroorganisme yang ukurannya lebih kecil dari pada basil. Kedua, mikroorganisme tersebut mempunyai zat toksin yang bisa untuk menembus jaringan.
5. Sanggahan Martinus Beijerinck
Tidak lama sesudah dua kemungkinan yang dikemukakan oleh Dimitri Ivanovsky, pada tahun 1897 Martinus Beijerinck menyanggah dua hipotesis tersebut. Menurutnya penyebab penyakit tembakau bukan kuman, melainkan contagium vivum fluidum atau cairan hidup patogen, alasannya jerawat getah masih bisa bereproduksi sehabis disaring.
6. Pembuktian Meredith Stanley
Di tahun 1935 seorang ahli yang berasal dari Amerika lalu membuktikan kebenaran pendapat Martinus Beijerinck. Meredith Stanley mengkristalkan partikel yang mengakibatkan penyakit mosaik pada tembakau, dimana partikel tersebut kemudian disebut sebagai Tobacco Mosaic Virus.
Stanley berhasil menemukan bahwa pada fase kristal virus masih tetap mampu aktif. Penemuan tersebut lalu menjadi inovasi pertama yang diumumkan bersama dengan mikroskop elektron di tahun 1939, empat tahun sesudah Stanley berhasil mengemukakan penelitiannya.
Ciri & Karakteristik Virus
Sebagai mikroba yang berada pada fase peralihan antara makhluk hidup dan makhluk tak hidup, maka virus juga mempunyai ciri-ciri tersendiri. Karakter tersebut sekaligus menjadi pembeda makhluk obligat ini dengan makhluk hidup maupun makhluk tak hidup.
Berikut ini beberapa ciri-ciri dari virus, antara lain:
- Mempunyai RNA atau DNA, virus memiliki materi genetik berupa RNA atau DNA yang bersifat unik. Makhluk hidup dapat memiliki kedua materi ini, namun tidak bersifat unik sebab cuma berupa RNA rantai tunggal dan DNA rantai ganda.
- Tidak menghasilkan ATP, zat yang dihasilkan oleh metabolisme makhluk hidup ini tidak mampu dihasilkan oleh virus.
- Tidak memiliki organel sel, ketidakadaan organel sel pada virus artinya ribosom juga tidak ada, sehingga membuat mikroba ini tidak bisa melakukan sintetis protein. Oleh sebab itu virus sangat mengandalkan inang untuk mengambil protein.
- Ukurannya sungguh kecil, dalam berbagai golongan taksonomi virus yakni makhluk yang paling kecil dengan ukuran mulai dari 20 nm sampai 450 nm. Virus juga memiliki 4 buah gen dan tidak mampu diamati hanya dengan memakai mikroskop cahaya.
- Membutuhkan inang untuk berkembangbiak, virus cuma mampu memperbanyak diri dengan mengandalkan sel-sel makhluk hidup. Tanpa sel hidup inangnya, virus tidak akan mampu berkembangbiak.
Struktur Virus
Meski ukurannya sungguh kecil, badan virus terdiri atas beberapa bab. Secara biasa bab badan virus dibagi menjadi tiga bagian, ialah kepala, isi tubuh, serta ekor. Struktur tubuh ini didasarkan pada virus T atau bakteriofage.
- Kepala – Kepala virus diselubungi oleh kapsid yang berupa polihedral dan berisi DNA. Kapsid tersebut ialah komponen protein di mana satu protein disebut sebagai kapsomer.
- Isi Tubuh – Isi tubuh virus adalah susunan asam inti berbentukRNA atau DNA yang berperan selaku virion. Materi genetik itulah yang berisi serangkaian arahan dari sifat virus. Rangkaian genetik tersebut sekaligus menjadi pembeda virus, misalnya virus DNA berupa virus cacar dan virus T, sedangkan virus RNA berbentukHIV dan influenza.
- Ekor – Bagian ekor virus terdiri atas tubus bersumbat yang mempunyai benang atau serabut. Ekor ini berfungsi untuk menempelkan virus pada inang, kecuali virus yang menginfeksi sel eukariotik yakni virus tak berekor.
- Kapsid – Kapsid ialah selubung protein yang terdiri atas kapsomer dan protein monomer berupa rantai polipeptida. Fungsi kapsid selain untuk melindungi kepala virus, juga membentuk tubuh virus dan melindungi dari lingkungan yang bisa merugikan virus.
Bentuk Virus
Virus mempunyai bentuk yang bermacam-macam yang diputuskan oleh bentuk kapsid atau selubungnya. Keragaman bentuk virus tersebut juga membuat fungsinya menjadi beraneka ragam, sehingga beda bentuk maka beda fungsi.
Secara umum ada lima bentuk virus, meski yang paling banyak yakni berbentuk ikosahedral, antara lain:
1. Helical
Helical yakni virus yang berupa menyerupai tangga spiral atau mirip untaian benang. Genom asam nukleat yang dimiliki oleh virus ini melilit di bagian dalam kapsid protein dan lilitannya menghasilkan bentuk silindris. Contoh virus berbentuk Helical adalah Tobacco Mosaic Virus atau TMV.
2. Icosahedral
Icosahedral yakni virus yang berbentuk ikosahedron atau berdiri ruang yang mempunyai segi berjumlah 20. Kadang juga jenis virus ini disebut hampir berupa bulat. Virus yang berbentuk Icosahedral sangat mudah untuk diidentifikasi, karena bentuknya simetris. Contoh virus ini ialah virus penyakit kuku dan verbal atau FMDV.
3. Prolate
Prolate merupakan virus yang bentuknya hampir sama dengan virus Icosahedral, akan namun sumbu pada virus ini lebih panjang. Umumnya virus yang berupa Prolate banyak ditemui pada kepala Bakteriofage.
4. Envelope
Envelope atau disebut juga berselubung adalah virus yang memiliki selubung. Maksudnya kapsid virus diselubungi oleh membran lipid atau disebut juga selubung virus. Selubung pada virus ini berfungsi sebagai pelindung dari tata cara imun inangnya. Adapun acuan dari virus Envelope yaitu HIV dan virus Influenza.
5. Complex
Complex yaitu virus yang terdiri atas beberapa protein berlainan, namun berafiliasi untuk melindungi genom, lalu melekat pada sel inang, kemudian alhasil menyuntikkan asam nukleat ke dalam sel tersebut. Contoh virus Complex yaitu Bacteriofage T4, dimana Bakteriofage berupa Prolate berjumpa struktur lain, sehingga mempunyai leher dan kaki.
Klasifikasi Virus
Ada bermacam-macam cara cara melakukukan pengklasifikasian virus oleh para ilmuwan. Salah satu pembagian terstruktur mengenai virus yang populer yakni versi International Committee on Taxonomy of Viruses atau ICTV. Menurut versi tersebut virus dikelompokkan dalam 7 grup utama dan dipisahkan dari sistem pembagian terstruktur mengenai makhluk hidup.
Pengklasifikasian menurut ICTV tersebut didasarkan pada jenis materi genetik yang dimiliki oleh virus. Pada tahun 2012 ICTV menyatakan bahwa virus terdiri atas 7 ordo, 96 famili, 22 sub-famili, 420 genus, dan 2618 jenis.
Adapun ketujuh grup besar dari virus tersebut adalah sebagai berikut:
- Grup pertama adalah virus yang mempunyai untaian DNA ganda. Contoh virus ini yakni Parvovirus yang memerlukan Adenovirus supaya bisa meningkat .
- Grup kedua ialah virus yang mempunyai untaian DNA tunggal. Contoh virus ini ialah Adenovirs yang menjadikan penyakit akses pernapasan.
- Grup ketiga ialah virus yang memiliki untaian RNA ganda. Contoh virus ini yakni Reovirus yang menyebabkan diare.
- Grup keempat adalah virus yang memiliki untaian RNA tunggal + (konkret). Contoh virus ini yakni Picorna yang menyebabkan penyakit polio.
- Grup kelima ialah virus yang mempunyai untaian RNA tunggal – (negatif). Contoh virus ini adalah Rhabdovirus yang mengakibatkan penyakit rabies.
- Grup keenam ialah virus yang mempunyai untaian RNA tunggal dan mereplikasi dengan menggunakan DNA intermediet.
- Grup ketujuh yakni virus yang mempunyai untaian DNA ganda dan mereplikasi dengan enzim reverse transcriptase.
Cara Hidup Virus
Virus hanya bisa hidup jika sukses menginfeksi sel inang baik yang berbentuksel organisme monoseluler ataupun organisme multiseluler. Oleh alasannya itu virus memiliki kemampuan untuk mengidentifikasi inang yang mampu ditumpanginya. Materi genetik yang dibawa juga bergantung pada sel inangnya.
Apabila akan menyerang binatang dan manusia, maka virus membawa bahan genetik berbentuk DNA. Sedangkan bila menyerang tumbuhan virus akan menenteng materi genetik berupa RNA.
Berikut ini ialah beberapa cara virus untuk bertahan hidup dengan mempergunakan inang, antara lain:
1. Inang Bakteri
Salah satu organisme monoseluler yang mampu dijadikan sebagai inang oleh virus ialah basil. Dengan bergantung hidup pada kuman, maka virus mampu mereplikasi dirinya. Misalnya virus berupa bakteriofage mampu menyerang basil Escherichia coli untuk bertahan hidup.
2. Inang Organisme Eukariotik
Perlu dikenali bahwa virus yang menginfeksi organisme eukariotik cuma bisa menyerang jaringan tertentu saja. Adapun organisme eukariotik adalah flora, binatang, dan insan. Seperti telah disebutkan bahwa ada perbedaan bahan genetik yang dibawa oleh virus sesuai dengan sel inangnya.
Virus yang menyerang tanaman umumnya menjinjing materi genetik RNA akan menginfeksi jaringan yang luka pada tanaman tersebut atau bisa juga pada pergerakan aktif. Selanjutnya tumbuhan akan menularkan penyakit akibat virus ke flora lain dengan mediator serangga.
Virus patogen yang menyerang binatang dan insan membawa bahan genetik DNA serta menginfeksi melalui proses fagositosis. Meski jenis virus yang menyerang manusia dan hewan kebanyakan berlawanan, akan tetapi ada beberapa yang mampu menyerang keduanya mirip virus Avian Influenza A yang menginfeksi insan dan unggas.
Perkembangbiakan Virus
Salah satu alasan mengapa virus bisa disebut selaku makhluk hidup ialah alasannya adalah mikroba ini memiliki kemampuan untuk berkembangbiak memperbanyak diri. Meskipun dalam prosesnya untuk berkembangbiak dengan replikasi, virus memerlukan sel inang untuk diinfekesi.
Virus akan bereplikasi dengan menyuntikkan bahan genetiknya pada sel target. Selanjutnya sel target tersebut akan memberi respon dan menerjemahkan bahan tersebut, kemudian menghasilkan badan virus yang gres. Akibat dari ditimbulkan apabila virus bereplikasi ialah hadirnya aneka macam jenis penyakit di tubuh inang.
Ada dua cara virus berkembangbiak, yaitu siklus litik dan siklus lisogenik. Pada siklus litik virus bereplikasi di dalam sel targetnya dan lalu memecahkan sel tersebut atau lisis. Adapun siklus lisogenik virus menyatukan bahan genetiknya dengan bahan genetik sasaran, sehingga bahan genetik virus akan ikut membelah diri ketika sel target membelah diri.
Tahapan pada kedua siklus tersebut intinya berlawanan, akan namun pada siklus lisogenik nantinya akan kembali dilanjutkan sesuai proses pada siklus litik. Pengamatan mengenai cara perkembangbiakan virus ini dilakukan dengan menyebabkan bakteriofage sebagai objek penelitian.
1. Siklus Litik
Perkembangbiakan virus dengan siklus litik melalui lima tahap, yakni fase absorbsi, fase penetrasi, fasa sintesis, fase perakitan, dan diakhiri dengan fase lisis. Cara ini umumnya dikerjakan oleh virus virulen dengan langsung membunuh sel sasaran yang dimiliki oleh inang.
Berikut ini yaitu tahapan dari siklus litik, yaitu:
- Pada fase absorbsi virus akan melekat dengan sel targetnya dengan memakai ekor. Kemudian virus mengeluarkan enzim untuk melubangi dinding sel sasaran pada kuman.
- Setelah dinding sel target lubang, materi genetik virus akan melaksanakan penetrasi atau memasuki sel target pada kuman.
- Materi genetik virus yang telah masuk ke dalam sel target akan menertibkan proses metabolisme pada bakteri yang nantinya menghasilkan badan baru atau disebut selaku tahap sintesis. Pada tahap ini akan ada perakitan yang membentuk individu baru dalam jumlah besar.
- Virus akan mempergunakan enzimnya untuk memecah atau lisis sel basil untuk lalu keluar dari sel target tersebut.
2. Siklus Lisogenik
Perkembangbiakan dengan siklus lisogenik juga terbagi dalam lima tahap ialah fase absorbsi, fase penetrasi, fase penyisipan, fase penggandaan, dan lalu fase pemisahan. Seperti disebutkan sebelumnya, siklus ini nantinya akan berlanjut ke siklus litik kembali.
Siklus lisogenik biasanya dilaksanakan oleh virus temperat dengan tidak langsung membunuh sel sasaran pada inangnya. Adapun tahapan-tahapan yang dilalui pada siklus lisogenik yaitu sebagai berikut:
- Pada fase absorbsi virus akan melekat pada sel target dari inangnya dalam hal ini contohnya bakteri, lalu dilanjutkan dengan memasukkan bahan genetik ke dalam sel target tersebut atau penetrasi.
- Berikutnya virus akan memutuskan rantai DNA dari sel targetnya dan lalu menyisipkan materi genetiknya di antara rantai DNA kuman yang sudah putus tadi, sehingga DNA bakteri mempunyai bahan genetik virus.
- Setelah virus menyisipkan bahan genetiknya pada rantai DNA kuman, pada tahap tersebut virus tidak aktif atau berada dalam kurun profag. Sementara itu DNA kuman tetap melakukan pekerjaan dan melaksanakan pembelahan dengan mereplikasi dirinya.
- Materi genetik virus yang ada di dalam DNA basil akan melakukan pembentukan bab gres atau disebut dengan proses sintesis, lalu bahan genetik virus akan masuk ke dalam bagian gres tersebut untuk menghasilkan virus yang baru.
- Apabila proses pembuatan virus baru tersebut sudah final, maka berikutnya virus-virus tersebut akan dilepaskan dari sel target bakteri tadi. Selanjutnya virus-virus tersebut akan mencari inang gres untuk diinfeksi kembali.
Peran Virus di Kehidupan
Secara pengertian virus ialah mikroorganisme benalu yang mampu menjadikan penyakit pada tubuh inangnya. Akan namun, bantu-membantu virus juga mempunyai faedah untuk kehidupan.
Berikut ini adalah tugas virus bagi insan baik berupa dampak positif ataupun pengaruh negatif, antara lain:
1. Dampak Positif
Meski sejatinya merugikan, namun virus juga mampu berguna. Berikut ini adalah beberapa manfaat dari virus, adalah:
- Bahan untuk membuat zat antitoksin.
- Bahan pembuat antibakterial seperti bakteri pangan yang diawetkan.
- Bahan pembuat vaksin untuk menurunkan risiko tubuh diserang patogen seperti vaksin campak, vaksin polio, dan vaksin cacar.
- Bahan untuk membuat insulin, adalah virus penyebab kanker dicangkok ke gen yang menghasilkan hormon insulin dan dimaksukkan ke dalam sel bakteri. Dengan begitu dikala sel kuman bereplikasi, hormon insulin juga akan diahasilkan.
2. Dampak Negatif
Ada aneka macam pengaruh negatif yang ditimbulkan oleh virus. Berikut ini yaitu imbas jelek virus pada manusia, hewan, dan tumbuhan, yakni:
- Pada manusia virus mampu menimbulkan berbagai jenis penyakit seperti Human Immunodeficiency Virus atau HIV yang menyebabkan AIDS. Virus ini sangat mematikan dan sukar dideteksi, alasannya butuh delapan tahun untuk menghancurkan antibodi penderita. Penularan HIV lewat transusi darah, korelasi seks, dan pemakaian jarum suntik yang tidak steril.
- Pada hewan virus juga menyebabkan banyak penyakit dan sebagian sama seperti penyakit yang dialami manusia. Contohnya ialah penyakit rabies pada anjing, kucing, dan simpanse yang disebabkan oleh Rhabdovirus.
- Pada tumbuhan virus juga mempunyai pengaruh jelek seperti Virus Tungro yang menjadikan padi menjadi kerdil dan Citrus Leprosis Virus atau CLV yang menimbulkan tumbuhan jeruk menjadi sakit.