BAB II Tujuan Pembelajaran: Setelah mempelajari bab ini, siswa diharapkan dapat: Medeskripsikan ciri-ciri dan cara replikasi virus. Menjelaskan peran virus dalam kehidupan. A. Sejarah Penemuan Virus Percobaan A. Mayer pada penelitian virus Disemprotkan Ekstrak daun Tembakau yang berpenyakit Tanaman tembakau menjadi sakit Tanaman tembakau sehat Ekstrak daun Tembakau yang berpenyakit Daunnya dihaluskan Percobaan Adolf Mayer • Virus berasal dari bahasa latin yang berarti racun. Virus ditemukan pertama kali oleh ilmuan Jerman, Adolf Mayer, pada tahun 1883 saat sedang meneliti penyebab penyakit mosaik pada tanaman tembakau. Penyakit tersebut menyebabkan bercak-bercak pada daun tembakau sehingga menghambat pertumbuhan tanaman, oleh karena itu disebut “mosaik”. Adolf Mayer berhasil memindahkan penyakit tersebut dari tanaman yang sakit ke tanaman yang sehat dengan menyemprotkan getah yang diekstraksi dari daun tanaman sakit ke tanaman yang sehat. Dan akibatnya tanaman yang sehat itu pun menjadi sakit. Melalui pengamatan di mikroskop, Mayer tidak dapat melihat bakteri penyebab penyakit tersebut. Mayer menduga bahwa penyakit mosaik tersebut disebabkan oleh bakteri yang lebih kecil dari biasanya, yang tidak dapat diamati dengan mikroskop biasa. Percobaan Martinus Beijerinck Pada tahun 1897, seorang ahli botani Belanda bernama Martinus Beijerinck melakukan eksperimen yang membuktikan bahwa agen penginfeksi yang terdapat didalam getah tembakau dapat berkembang biak. Beijerinck menyemprotkan getah yang telah disaring ke tanaman lainnya. Setelah tanaman tersebut sakit, maka getahnya digunakan untuk menginfeksi tanaman berikutnya dan seterusnya hingga beberapa kali pemindahan. Ternyata, kemampuan patogen tersebut tidak berkurang setelah beberapa kali pemindahan. Berbeda dengan bakteri, agen penginfeksi tersebut tidak dapat dikembangbiakkan dalam medium nutrisi di dalam cawan petri dan tidak dapat di nonaktifkan dengan alkohol. Beijerinck memperkirakan agen penginfeksi tersebut adalah partikel yang jauh lebih kecil dan lebih sederhana dari pada bakteri. Ia menyebutnya sebagai virus lolos saring (filterable virus). Percobaan Dmitri Ivanowski pada penelitian virus Daun tembakau yang berpenyakit dihaluskan Penyaringan ekstrak daun tembakau yang berpenyakit Filtrat daun tembakau yang berpenyakit Tanaman tembakau menjadi sakit Disemprotkan Tanaman tembakau yang sehat Filtrat Percobaan Dmitri Ivanowski Satu dasawarsa kemudian tepatnya pada tahun 1892, seorang ilmuan Rusia bernama Dimitri Ivanowsky melakukan percobaan dengan menyaring getah tanaman tembakau yang berpenyakit dengan sringan yang di desain khusus untuk menyaring bakteri. Kemudian hasil saringan ditularkan kepada tanaman yang sehat. Ternyata, filtrat masih menimbulkan penyakit mosaik pada tanaman sehat. Seperti halnya Mayer, Ivanowsky berkesimpulan bahwa penyakit tersebut disebabkan oleh bakteri patogenik yang sangat kecil atau bakteri penghasil toksin yang dapat melewati saringan. Wendell Stanley Wendell Stanley mengkristalkan partikel mikroskopis yang menyerang tanaman tembakau yang kemudian diberi nama Tobacco Mosaic Virus (TMV) B. Ciri-ciri Virus 1. Bersifat aseluler (tidak mempunyai sel) 2. Berukuran 20-300 milimikron 3. Memiliki salah satu macam asam nukleat (RNA atau DNA) 4. Berupa hablur atau kristal 5. Bentuknya beragam, antara lain oval, silinder, polihedral, dan kompleks 6. Tersusun atas asam nukleat yang diselubungi kapsid 7. Bersifat Parasit intraseluler obligat Struktur Tubuh Virus Selubung lipid RNA virus Enzim “reverse transcrip tase” Selubung protein (kapsid) Berdasarkan penyusun intinya, virus dibedakan menjadi virus DNA dan virus RNA. Contoh virus DNA adalah virus cacar, sedangkan contoh virus RNA adalah virus influenza dan HIV Virus hanya terdiri dari materi genetic berupa DNA dan RNA yang dikelilingi suatu protein pelindung yang disebut kapsid. Kapsid dibangun oleh subunit – subunit yang identic satu sama lain yang disebut kapsomer. Bentuk kapsomer sangat simetris dan suatu saat dapat mengkristal. Ribovirus Deoksiribovirus a. Ribovirus, yaitu virus yang asam nukleatnya berupa RNA . 1. virus toga (penyebab demam kuning dan ensefalitis); 2. virus arena (penyebab meningitis); 3. virus picorna (penyebab polio); 4. virus orthomyxo (penyebab influenza); 5. virus paramyxo (penyebab pes pada ternak); 6. virus rhabdo (penyebab rabies); 7. virus hepatitis (penyebab hepatitis pada manusia); 8. retrovirus (dapat menyebabkan AIDS). b. Deoksiribovirus, yaitu virus yang asam nukleatnya berupa DNA 1. virus herpes (penyebab herpes); 2. virus pox (penyebab kanker seperti leukemia dan limfoma, ada pula yang menyebabkan AIDS); 3. virus mozaik (penyebab bercak-bercak pada daun tembakau); 4. virus papova (penyebab kutil pada manusia/papiloma). Bentuk-bentuk Virus Bentuk-bentuk Selubung Protein (Kapsid) Virus RNA virus Subunit protein selubung (kapsomer) Berbentuk heliks DNA Selubung protein Selubung ekor Lempengan dasar Serabut ekor Berbentuk kompleks Berbentuk polihedral D. Virus Pemakan Bakteri (Bakteriofag) Bakteriofag (fag) adalah virus pemakan bakteri yang ditemukan oleh Frederick Twort dan Felix d’Herelle. Bakteriofag menyebabkan sel bakteri pecah. T2 T1 T4 E. Perkembangbiakan Virus Ada dua cara virus menginfeksi bakteri, yaitu secara litik dan lisogenik. 1. Penyakit pada Tumbuhan yang Disebabkan oleh Virus Daun menggulung akibat Turnip Yellow Mosaic Virus Penyakit kuning pada daun tomat akibat bean golden mosaic virus Mosaik pada daun tanaman tembakau 2. Penyakit pada Manusia yang Disebabkan oleh Virus Hepatitis Herpes Flu Campak Ebola 3. Penyakit pada Hewan yang Disebabkan oleh Virus Cacar unggas Flu babi Polyoma G. Vaksin Metode konvensional dalam pembuatan vaksin memiliki efek samping Metode Pembuatan Vaksin 1. Vaksin dibuat dari patogen yang dimatikan oleh bahan kimia atau pemanasan 2. Vaksin berasal dari patogen yang dilemahkan 3. Vaksin berasal dari senyawa patogenik mikroorganisme yang dibuat tidak aktif Efek Samping 1. Patogen yang digunakan untuk vaksin mungkin masih melakukan proses metabolisme 2. Patogen yang digunakan untuk vaksin mungkin masih dapat menyebabkan penyakit 3. Menimbulkan alergi 4. Orang-orang yang membuat vaksin mungkin bersentuhan dengan patogen Vaksin dibuat dengan rekayasa genetika dengan cara-cara berikut. Mengisolasi (memisahkan) gen-gen penyebab sakit dari virus/patogen. Menyisipkan gen-gen ke dalam sel bakteri atau kultur sel hewan. Sel bakteri atau sel hewan yang telah disisipi gen itu disebut rekombinan. Rekombinan akan menghasilkan antigen. Rekombinan akan dikultur agar menghasilkan antigen yang banyak. Antigen diekstraksi untuk digunakan sebagai vaksin. Pembuatan Vaksin Cacar
