Virus: Struktur & Siklus Reproduksi
Setelah ini kamu bisa menjelaskan struktur virus yang aseluler dan membedakan sikus litik dengan lisogenik.
Saat kamu terserang flu, tubuhmu dirongrong sesuatu yang lebih kecil dari bakteri dan tidak bisa hidup sendiri di luar sel. Benda itu menyuntikkan materi genetiknya ke dalam selmu, memaksa sel itu memproduksi ratusan keturunannya, lalu sel itu pecah. Benda itu adalah virus. Apakah virus makhluk hidup? Coba periksa ciri-cirinya sendiri di bawah.
Mengapa virus bukan makhluk hidup sejati
Virus berada di zona abu-abu antara benda tak hidup dan makhluk hidup. Ia tidak tersusun atas sel, tidak melakukan metabolisme sendiri, dan tidak tumbuh. Namun, ia punya materi genetik (DNA atau RNA) dan dapat berkembang biak, tetapi hanya di dalam sel inang. Karena sifat parasit obligat inilah virus tidak ditempatkan di salah satu kingdom pun dalam sistem lima kingdom.
Virus adalah partikel aseluler berukuran nanometer yang terdiri atas asam nukleat (DNA atau RNA) diselubungi protein kapsid, dan hanya dapat bereproduksi dengan memanfaatkan mesin sel inang.
Ukuran virus sangat kecil, sekitar 20 hingga 300 nanometer, jauh di bawah bakteri. Karena itu virus lolos dari saringan bakteri dan baru teramati jelas lewat mikroskop elektron. Virus terkecil contohnya virus pikorna, dan yang besar contohnya mimivirus.
Anatomi partikel virus
Struktur virus cukup sederhana. Bagian inti adalah asam nukleat, yaitu DNA atau RNA (tidak pernah keduanya). Asam nukleat ini diselubungi oleh mantel protein yang disebut kapsid. Kapsid tersusun atas unit berulang bernama kapsomer. Pada beberapa virus (seperti influenza dan HIV), terdapat selubung tambahan berupa membran lipid yang disebut amplop yang ditumbuhi protrusi protein (spike).
| Komponen | Penyusun | Fungsi |
|---|---|---|
| Asam nukleat | DNA atau RNA | Membawa informasi genetik |
| Kapsid | protein (kapsomer) | Melindungi asam nukleat |
| Amplop | membran lipid | Membantu menempel pada sel inang |
| Spike | glikoprotein | Mengenali reseptor sel inang |
Agar kamu hafal fungsi tiap bagian, pasangkan sendiri komponen dengan perannya.
Dua siklus reproduksi virus
Bakteriofag (fag) adalah virus yang menyerang bakteri, dan menjadi model paling lazim untuk memahami reproduksi virus. Saat menginfeksi, fag bisa mengikuti dua jalan: siklus litik atau lisogenik.
Sikus litik berjalan cepat. Fag menempel pada dinding bakteri, menyuntikkan asam nukleatnya, lalu memaksa bakteri merakit banyak fag baru. Setelah cukup banyak, bakteri dipecah (lisis) sehingga fag-fag baru bebas menginfeksi bakteri lain. Lima tahap litik: penempelan, penyuntikan (injeksi), sintesis (replikasi dan perakitan), pematangan, dan lisis.
Sikus lisogenik berjalan lambat dan diam. Asam nukleat fag disisipkan ke kromosom bakteri dan ikut terreplikasi setiap bakteri membelah, tanpa membunuh inang. Pada kondisi tertentu (misalnya stres, sinar UV), sisipan itu dapat terlepas dan memulai siklus litik.
Coba kamu sendiri memilah tahapan ke sikus yang benar.
Menghitung keturunan fag
Pada siklus litik, satu fag yang menginfeksi satu bakteri bisa menghasilkan puluhan hingga ratusan fag baru, lalu masing-masing menginfeksi bakteri lain pada putaran berikutnya. Jumlah ini bisa kamu hitung.
Bayangkan virus seperti USB flashdisk: ia menyimpan informasi (asam nukleat), tetapi tidak bisa berbuat apa-apa tanpa komputer (sel inang). Baru setelah dicolokkan ke komputer, isi flashdisk itu dibaca dan diperbanyak oleh komputer.
Coba dulu di kertas, baru buka.
Soal. Sebuah partikel berukuran 30 nanometer hanya mengandung RNA dan diselubungi protein. Partikel itu tidak dapat bereproduksi pada medium nutrien, tetapi aktif memproduksi keturunan setelah ditumbuhkan pada kultur sel. Apakah partikel itu termasuk virus, dan bagaimana kamu memastikannya?
Partikel hanya berisi RNA dan protein, tanpa sel, organel, atau membran inti. Itu cocok dengan struktur virus: asam nukleat (RNA) diselubungi kapsid protein.
Partikel tidak berkembang biak pada medium nutrien (tanpa sel), tetapi aktif di dalam kultur sel. Sifat parasit obligat intraseluler ini memperkuat dugaan sebagai virus.
Partikel itu adalah virus (lebih spesifik: virus RNA). Ciri kuncinya: aseluler, hanya RNA sebagai materi genetik, dan hanya bereproduksi di dalam sel inang.
Jebakan: menganggap virus sebagai makhluk hidup terkecil karena dapat berkembang biak. Yang benar: virus hanya berkembang biak di dalam sel inang dan tidak melakukan metabolisme sendiri, sehingga bukan makhluk hidup sejati dan tidak masuk kelima kingdom.
Jebakan: menyamakan siklus lisogenik dengan litik karena keduanya menghasilkan fag baru. Yang benar: lisogenik diam (asam nukleat menyisip ke kromosom inang), sedangkan litik aktif merakit fag lalu merontokkan inang.
- Virus adalah partikel aseluler: asam nukleat (DNA atau RNA) + kapsid protein.
- Virus parasit obligat intraseluler — hanya bereproduksi di dalam sel inang.
- Siklus litik: menempel, menyuntik, merakit, lisis inang.
- Siklus lisogenik: asam nukleat menyisip ke kromosom inang, diam hingga terinduksi.
- Virus tidak masuk kelima kingdom karena tidak memenuhi ciri makhluk hidup sejati.