MAKALAH BIOLOGI SEL DAN MOLEKULERSEL PROKARIOTIK, SEL
EUKARIOTIK, DAN VIRUS
Disusun oleh :Kelompok 3Fatkhi Nur Khoiriyah(13304241016)Nur
Rohmah Widayati (13304241040)Ratih Dewanti (13304241061)Olivia
Kurnia Hatami (13304241065)Lanna Murpi Pertiwi (13304244010)
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU
PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA2014DAFTAR ISI
Halaman Judul 1Daftar Isi 2BAB I PENDAHULUAN 3A. Rumusan
Masalah3B. Tujuan 3BAB II ISI 4A. Sel Prokariotik 4B. Sel
Eukariotik 5C. Persamaan dan Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel
Eukariotik 14D. Virus15BAB III PENUTUP 22Daftar Pustaka 22
BAB IPENDAHULUAN
Sel merupakan adalah unit terkecil dari struktur fungsional
kehidupan. Sel memiliki sistem organisasi molekuler dan biokimiawi
yang mampu menyimpan informasi, menterjemahkan informasi untuk
melakukan sintesis molekul sel, serta menggunakan energi untuk
melakukan kegiatan seperti pertumbuhan, reproduksi, dan perbaikan.
Semua reaksi kimia dan fisika terjadi di dalam sel untuk mendukung
fungsi dari sel. Terdapat dua kelompok sel yang menyusun organisme
di bumi ini, dua kelompok sel tersebut adalah sel prokariotik dan
sel eukariotik. Pengelompokan sel berdasarkan ada tidaknya membran
inti sel. Sel prokariotik dan sel eukariotik juga memiliki ciri
yang sama dan berbeda. Sel prokariotik tidak memiliki membran inti,
terdapat pada golongan monera (archae dan bakteri) sedangkan sel
eukariotik, memiliki membran inti sel terdapat pada golongan
protista, fungi, tumbuhan, dan hewan. Bagaimana dengan virus? Virus
masih diperdebatkan sebagai benda mati atau benda hidup. Virus
memiliki ciri sebagai makhluk hidup maupun benda mati. Virus
biasanya menginfeksi sel. Virus disebut parasit obligat hal
tersebut karena virus hanya dapat bereproduksi di dalam material
hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup, karena
virus tidak mempunyai alat reproduksi sendiri.
A. Rumusan Masalah1. Apakah yang dimaksud dengan sel
prokariotik?2. Apakah yang dimaksud dengan sel eukariotik?3.
Bagaimana perbedaan sel prokaritik dengan sel eukariotik?4.
Bagaimana karakteristik dan daur hidup virus?
B. Tujuan1. Mengetahui yang dimaksud dengan sel prokariotik.2.
Mengetahui yang dimaksud dengan sel eukariotik.3. Mengetahui
perbedaan dan persamaan sel prokariotik dan sel eukariotik.4.
Mengetahui karakteristik dan daur hidup virus.
BAB IIISI
A. Sel Prokariotik1. PengertianBerasal dari kata pro yang
berarti sebelum dan kata karyot yang berarti inti sel. Jadi, sel
prokariotik adalah sel yang tidak memiliki selaput inti. Dalam sel
prokariotik terdapat bahan inti jernih yang tercampur dalam
protoplasma dengan demikian tidak terdapat batas jelas dengan
membrane inti. Pada dasarnya sel hewan dan sel tumbuhan termasuk
eukariot, sedangkan sel prokariot meliputi bacteria, Sianobakteria,
dan Pleuropneumonia Like Organism (PPLO) atau mikroplasma. (Yoni
Suryani, 2004: 5)2. Ciri- Ciri Sel Prokariotika) Tidak memiliki
selubung inti atau selaput intib) Memiliki DNA telanjang (tidak
terselubung selaput inti)c) Tidak memiliki nucleolusd)
Pembelahannya dengan cara amitosis (pembelahan biner)e) Kromosomnya
tunggalf) Tidak memiliki organela membraneg) Tidak memiliki organel
khusus3. Stuktur dan Fungsi Sel Prokariotik
Gambar 1. Struktur Sel ProkariotikOrganela-organela yang
terdapat di dalam sel prokariotik :a) Dinding Sel dan KapsulDinding
sel tersusun atas peptidoglikan (suatu protein- karbohidrat
kompleks) digunakan sebagai dasar pengklasifikasian pada bacteria.
Dinding sel berfungsi sebagai pelindung sel terhadap tekanan
osmotik dan mekanik, mengatur pertukaran zat dan reproduksi
sekaligus memperi bentuk. Kapsul tersebut dapat melindungi sel
predator dan sebagai tempat melekatnya berbagai objek atau sesama
bakteri.b) Membran PlasmaPada bacteria gram positif terdapat
pelipatan membrane plasma yang memunculkan stuktur yang dinamakan
mesosom dan kondrioid. Mesosom berfungsi pada pembelahan sel.
Membrane plasma juga membentuk organel fotosintetik pada bacteria
fotosintetik.c) Lamela sitoplasmik pada beberapa bacteriaAda
susunan lamellar dari membrane di sitoplasma bacteria mengandung
ribosom lebih banyak, sebagian besar bebas dalam sitosol. Beberapa
mungkin menambat pada permukaan membrane plasma. Berfungsi sebagai
tempat sintesa protein dan membantu pertumbuhan melalui
fotosintesis pada bacteria autropik. d) NukleolidNukleolid
merupakan bahan inti. Selama pembelahan sel, DNA nukleoid menjadi
menambat pada membrane plasma dan dibagikan pada sel tanpa
pembentukan kromosom.e) FlagellaFlagella bacteria lebih kecil
daripada flagella sel hewan dan sel tumbuhan. Berfungsi sebagai
alat gerak.
B. Sel Eukariotik1. PengertianSel Eukarioik merupakan jenis sel
yang dapat hidup sebagai organisme sel tunggal atau sebagai sel
yang menyusun dalam jaringan semua makhluk hidup. Secara
terminologis berasal dari kata Eu: Sejati dan Karyon: inti sel atau
Nukleus, sel eukariotik merupakan sel yang mempunyai nukleus
sejati, yaitu inti sel terpisah dari bagian lain sel dengan suatu
membrane pembatas (membran nukleus), sehingga isi dari nukleus
tidak bercampur dengan sitoplasma dan inti sel tampak jelas.Sel
eukariotik seringkali mengubah bentuknya, sedangkan jenis sel lain
apabila tidak berdiferensiasi akan mempunyai bentuk yang tetap.
Keragaman yang sangat luas dalam bentuk dan ukuran ini sangat erat
hubungannya dengan fungsi khususnya masing-masing. Ukuran sel
sangat variabel dari beberapa mikron sampai mencapai sentimeter
diameternya (telur burung). Sel harus mempunyai ruangan yang cukup
untuk bebrbagai komponen makromolekuler yang terlibat dalam
berbagai reaksi.2. Ciri-ciriCiri-ciri sel eukariotik adalah sebagai
berikut ;a. Memiliki inti selb. Sel eukariotik berukuran 10-100mc.
Memiliki materi genetic berupa DNA yang dibungkus membrane intid.
Memiliki protoplasma (kesatuan inti sel dan sitoplasma)e. Memiliki
sejumlah organel yang masing-masing memiliki fungsi spesifikSel
makhluk hidup yang termasuk dalam sel eukariotik adalah sel hewan,
sel tumbuhan, sel fungi dan pada protista.a. Sel HewanSel-sel hewan
sangat berbeda-beda dalam ukuran, bentuk, susunan organel dan
fungsi utama secara fisiologi. Oleh karena itu, tidak ada sel yang
khas yang menjadi suatu contoh dari semua sel-sel hewan (Yoni
Suryani, 2004 : 9).Walaupun demikian dalam organisasinya ada
sejumlah struktur sel yang umum bagi sebagian besar sel hewan.
Gambar 2. Susunan sel hewan (Campbell)Organel sel yang dimiliki
sel hewan namun tidak dimiliki oleh sel tumbuhan adalah lisosom dan
sentrosom .b. Sel TumbuhanSemua organel yang diuraikan sebagai
penyusun tetap dari sel hewan, juga ditemukan pada banyak sel
tumbuhan. Namun selain organel tersebut banyak lain yang unik pada
sel tumbuhan, meliputi dinding sel yang kaya karbohidrat,
plasmodesmata, kloroplas dan vakuola yang besar (Yoni Suryani,
2004: 9).
Gambar 3. Susunan sel tumbuhan (Campbell)Organel yang dimiliki
oleh sel tumbuhan tetapi tidak dimiliki oleh sel hewan adalah
kloroplas, vakuola yang besar, dinding sel, dan
plasmodesma.Struktur dasar untuk sel hewan dan sel tumbuhan
sebenarnya adalah sama. Namun dalam perkembangannya kedua sel
mengalami perkembangan yang menimbulkan berbagai perbedaan yang
dipengaruhi oleh lingkungan dan ekologinya.Tabel 1. Perbedaan sel
hewan dan sel tumbuhanNo.Sel HewanSel Tumbuhan
1Tidak mempunyai dinding sel Mempunyai dinding sel dari
selulosa
2Tidak mempunyai bentuk yang tetapMempunyai bentuk yang
tetap
3Tidak mempunyai plastidaMempunyai plastida
4Tidak mempunyai vakuola, namun terkadang sel beberapa hewan
uniseluler memiliki vakuola tapi tidak sebesar yang dimiliki
tumbuhan. Yang dimiliki hewan adalah vesikelMempunyai vakuola yang
besar (pada sel muda kecil dan banyak, pada sel dewasa tunggal dan
besar)
5Nukleus lebih besar daripada vesikelNukleus lebih kecil
daripada vakuola
6Mempunyai sentrosom Tidak mempunyai sentrosom
7Mempunyai lisosom Tidak mempunyai lisosom
8Menyimpan tenaga dalam bentuk butiran (granul) glikogen dan
lemakMenyimpan tenaga dalam bentuk butiran (granul) pati atau
amilum
9Sel hewan lebih kecil daripada sel tumbuhanSel tumbuhan lebih
besar daripada sel hewan
3. Struktur dan Fungsi Sel EukariotikKomponen dan organela yang
terdapat dalam sel prokariotik :a. NukleusNukleus merupakan lokasi
untuk sebagian besar pembuatan asam nukleat sel seperti DNA dan
RNA. Nukleus akan mengatur bentuk dan ciri-ciri sel karena DNA
adalah pembawa fisik dari pewarisan dan dengan pengecualian DNA
plastid (cpDNA ditemukan dalam kloroplas dan mDNA ditemukan di
mitokondria). Sedangkan RNA dibentuk dalam nukleus menggunakan
sekuen basa DNA sebagai template. RNA bergerak keluar kesitoplasma
dan berfungsi dalam sintesis protein.
Gambar 4. Struktur nukleus (Starr, 2012 :Nukleus memiliki
struktur membran ganda yaitu membran luar (outer membrane) dan
membran dalam (Inner membrane). Terdapat pori-pori (Pore in nuclear
envelope) yang terdiri dari RNA dan protein, berfungsi sebagai
jalan masuk dan keluar RNA dan senyawa lain, tetapi DNA tidak dapat
lewat.Sedangkan fungsi nukleus adalah: Menyimpan informasi genetik
DNA yang mengatur fungsi kerja sel dan struktur dasar sel Membuat
semua RNA (RNA ribosomal, transfer, dan messenger) Menyalin DNA sel
utama melalui pembelahan selDidalam nukleus terdapat nukleolus atau
anak inti. Strukturnya dikelilingi oleh selaput nukleus (membran
ganda) berpori-pori. Selaput nukleus tersambung dengan retikulum
endoplasma. Fungsinya untuk mensintesis subunit ribosom dan
mewadahi kromosom yang terbuat dari kromatin. Kromatin sendiri
terdiri dari kromosom dan DNA molekul panjang.
b. Sistem Endomembran selSistem endomembran terdiri atas
beberapa komponen: RibosomStruktur ribososm terdiri atas dua sub
unit yang terbuat dari RNAribosom dan protein; dapat bebas dalam
sitosol atau terikat ke RE. Fungsinya adalah untuk sintesis
protein. Retikulum endoplasma (kasar dan halus)Retikulum endoplasma
merupakan membran berbentuk pipa rata atau saluran yang saling
berhubungan dan kantung yang mengadakan pembagian pada sitoplama,
dan berjalan sepanjang sitisol. Berfungsi mensintesis, mentranspor
dan memisahkan kandungan intraseluler. Retikulum endoplasma ada 2
macam yaitu kasar dan halus.1. Retikulum endoplasma kasarMerupakan
retikulum endoplasma yang memiliki ribosom. RE Kasar berfungsi
membantu sintesis protein sekresi dan berbagai protein lain dari
ribosom terikat. Protein disintesis di ribosom dari sel sekretori
dan diangkut melewati saluran RE kasar.2. Retikulum endoplasma
halusMerupakan retikulum endoplasma yang memiliki ribosom. RE Halus
berfungsi untuk sintesis lipid, metabolisme karbohidrat,
penyimpanan Ca2+, detoksifikasi obat dan racun. Mempunyai berlimpah
sel yang memproduksi lipid. Komplek golgiStrukturnya berupa
tumpukan kantong pipih bermembran. Fungsinya adalah untuk
modifikasi protein, karbohidrat pada protein, dan fosfolipid;
sintesis banyak polisakarida; pemilahan produk-produk Golgi, yang
kemudian dilepaskan dalam vesikel. Atau bisa dianggap aparatus
golgi sebagai pusat pembuatan, penggudangan, pemilahan, dan
pengiriman. Proses eskspor material ini yaitu material diekaspor
dari sel dalam suatu vesikel yang diambil dari ujung membran golgi.
Lisosom Lisosom berfungsi dalam pembongkaran komponen sel ketika
sudah tidak dibutuhkan lag, ketika rusak, atau ketika untuk
kebutuhan daur ulang. Sehingga dalam perkembangannya lisosom
penting dalam sebagian pencernaan. Contohnya pada peristiwa
reabsorbsi ekor berudu dan pembentukan jari tangan dan kaki.
c. MitokondriaStruktur mitokondria dibatasi oleh membran ganda
yaitu membran dalam dan membran luar. Membran dalam memiliki
pelipatan ke dalam (krista) sedangkan membran luarnya halus.
Mitokondria mengandung DNAnya sendiri dan ribosomnya dapat
bereplikasi sendiri.Berfungsi sebagai respirasi sel yang
menghasilkan energi. Energi yang dibentuk digunakan untuk membentuk
ATP dan molekul lain yang dibutuhkan dalam kerja sel, selain itu
energi juga disimpan dalam bentuk karbohidrat dan molekul bahan
bakar lain.
d. PlastidaPlastida hanya dimilik oleh sel tumbuhan. Terdapat
tiga macam plastida, yaitu : KloroplasKloroplas mengandung klorofil
dan enzim fotosintesis. Kloroplas hanya ditemukan pada organisme
heterotrof.
Gambar 5. Struktur kloroplas (Brooker, 2008)Kloroplas termasuk
organela yang memiliki membran ganda, dimana membran dalam dan luar
halus dan berbentuk oval. Pada membran bagian dalam terdapat
tilakoid, yaitu struktur berbentuk cakram pipih yang bertumpuk
membentuk grana. Cairan dimana grana tersuspensi disebut stroma.
LeukoplasLeukoplas disebut juga amiloplas karena tidak memiliki
pigmen. Tapi banyak juga orang menyebutnya butir-butir pati karena
leukoplas menyimpan pati. KromoplasKromoplas merupakan jenis
plastida yang terpigmentasi dan menyimpan pigmen tumbuhan seperti
karoten, orange dan merah.
e. VakuolaStrukturnya adalah vesikel besar yang dibatasi membran
besar dalam tumbuhan. Fungsinya adalah untuk pencernaan,
penyimpanan, pembuangan zat sisa, keseimbangan air , pertumbuhan
sel , dan perlindungan. Vakuola ada tiga macam yaitu: Vakuola
makananVakuola makanan bertugas pada saat organisme makan atau
fagositosis, yaitu dengan mengelilingi makanan dengan membran
plasma lalu menelan dan memindahkannya ke sitosol. Vakuola
kontaktilVakuola kontraktil berfungsi mengatur osmolaritas sel
tersebutagar tidak kelebuhan maupun kekurangan cairan. Vakuola ini
juga ditemukan pada organisme bersel satu misalnya Paramecium sp.
Vakuola sentralVakuola sentral merupakan vakuola paling besar yang
ada di dalam sel tumbuhan, sehingga hampir satu sel tumbuhan penuh
oleh volume vakuola ini. Membtran vakuolanya disebut tonplas.
Berfungsi sebgai tempat menyimpan hasil metabolik, pigmen tanaman,
senyawa toksik dan senyawa sekunder lainnya.
f. SitoskeletonSitoskeleton adalah ragka internal dan fibrosa
dalam sel. Fungsi sitoskeleton yaitu:1) Menjaga bentuk sel agar
tetap seperti bentuk arsitektur aslinya2) Mengatur mortalitas sel3)
Bertanggung jawab dalam pergerakan sel dan pergerakan eksternal
setra migrasi sel selama perkeembangan4) Berperan dalam pembelahan
sel.Komponen sistem sitoskeleton diantaranya adalah Mikrotubul
(polimer tubulin)Mikrotubul merupakan suatu tabung yang silindris
dan berlubang, yang tersusun dari 13 kolom molekul tubulin.
Mikrotubul berbentuk apparatus spindle yang bertugas memisahkan
kromosom selama pembelahan sel. Fungsi utama yaiu untuk
mempertahankan bentuk sel. Mikrofilamen (filamen aktin)Mikrofilamen
adalah serat yang sangat kecil dan padat. Struktur mikrofilamen
antara lain; dua untai aktin yang teranyam, masing-masing merupakan
polimer sub unit aktin. Fungsi utama yaitu untuk mempertahankan
bentuk sel dan perubahan bentuk sel. Selain itu juga berfungsi
dalam kontraksi otot, siklosis atau pergerakan sitoplasma,
pergerakan amuboid dan fagositosis. Filamen IntermedietFilamen
intermediet merupakan struktur sitoskeleton yang tersusun dari
protein fibrosa. Berupa tali yang padat yang tersusun dari keratin.
Filamen intermediet merupakan penyusun sitoskeleton yang paling
stabil dibanding mikrotubul dan mikrofilamen yang mudah bergerak.
Sehingga berfungsi untuk memperkuat sel dari tekanan.
Tabel 2.Komponen secara Khas Sel Prokariotik dan
EukariotikProkariotikEukariotik
Komponen SelFungsi UtamaBakteri
ArchaeProtistaFungiTumbuhanHewan
Dinding SelProteksi, pendukung
struktur*(Peptidoglikan)*(kitin)(selulosa)-
Membran PlasmaKontrol zat masuk dan keluar sel
NukleusPemisahan DNA secara fisik dari sitoplasmaNukleoid
DNA/RNAMengodekan informasi genetik
NukleolusMembentuk subunit ribosom
RibosomPembentukan protein
Retikulum Endoplasma (RE)Pembentukan, modifikasi protein
membran, pembentukan lipid
Badan GolgiModifikasi akhir protein membran
LisosomPencernaan Intraseluler
SentriolOrganisasi elemen sitoskeleton
MitokondriaPembentukan ATP
KloroplasFotosintesisCyanobactetia berupa membran (mesosom)Pada
euglena
Vakuola SentralPenyimpanan
(Starr dkk, 2012 : 81)
C. Persamaan dan Perbedaan Sel Prokariotik dan Sel EukariotikSel
eukariotik dan prokariotik berbeda dalam hal ukuran, bentuk, letak,
dan aktivitas, tetapi semua sel mirip dalam tiga aspek : membran
plasma, DNA, dan sitoplasma.1. Membran plasma adalah membran
terluar sel. Membran ini memisahkan aktivitas metabolisme dari
peristiwa di luar sel, tetapi tidak mengisolasi bagian dalam sel.
Air, CO2, O2 dapat menembus membran ini. Terjadi proses transpor
aktif maupun transpor pasif.2. DNA sel eukariotik terdapat di
nukleus. DNA sel prokariotik terpusat di bagian sitoplasma yang
disebut nukleolid.3. Sitoplasma. Terdapat diantara membran plasma
dan daerah DNA. Berbagai komponen sel berada di dalam sitoplasma.
Contohnya Ribosom. (Starr, 2012 : 62)
Tabel 3. Perbedaan atau perbandingan antara sel-sel Prokariotik
dengan sel-sel eukariotik ProkariotikEukariotik
Pro = sebelumKarion = inti selEu = sejatiKarion = inti sel
Inti selTidak terdapat inti selTerdapat inti sel
Contoh organismeBakteri dan ganggang hijau-biruProtista, Fungi,
Tumbuhan dan Hewan
Ukuran SelUmumnya 1-10 mUmumnya 5-100 m
MetabolismeAnaerobik dan AerobikAerobik
OrganelaSedikit atau tidak ada organel khususTidak terdapat
organela bermembranNukleus, Mitokondria, kloroplas. Retikulum
endoplasma, dll
DNASirkular dalam sitoplasmaSangat panjang, terdapat dalam inti
sel
RNA dan ProteinDisintesis oleh beberapa kompartemenSintesis RNA
terjadi dalam nukleus, protein disintesis dalam sitopasma
SitoplasmaTidak ada sitoskeletonSitoskeleton tersusun dari
filamen protein
Pembelahan SelKromosom memisahkan diri oleh adanya pemisahan
membran plasmaKromosom memisah melalui gelendong pembelahan
Organisasi selulerUniselulerUmumnya multiseluler sel-sel dengan
tugas yang berbeda-beda tetapi juga ada yang uniseluler
(Sumadi, 2007 : 11)Beberapa organel dari sel eukariotik tidak
terdapat dalam sel prokariotik, maka fungsi tersebut akan
digantikan oleh hal lain yang mendukung untuk melakukan aktivitas
yang memang dibutuhkan oleh sel prokarotik tersebut ataupun memang
tidak ada karena tidak dibutuhkan untuk sel tersebut, seperti :1.
Nukleus merupakan tempat melekatnya DNA pada sel eukariotik, pada
sel prokariotik digantikan oleh nukleoid.2. Organel Mitokondria
sebagai organel penghasil energi (respirasi seluler) pada sel
eukariotik. Sedangkan sel prokariotik yang tidak punya mitokondria
mendapatkan energi dari dengan cara fotosintesis di plastida
(klorofil) pada Cyanobacteria, mengoksidasi komponen anorganik,
ataupun mensekresi enzim
(http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/michael.gregory/default.htm).3.
Pada prokariotik yang berada pada lingkungan ekstrem, struktur
membran selnya lebih stabil, membran mereka beradaptasi pada
lingkungannya dan memiliki komponen yang tahan dengan
lingkungannya.
(http://learn.genetics.utah.edu/content/astrobiology/environments/).
D. VirusA. PengertianVirus merupakan partikel nonseluler yang
menginfeksi dan tidak dapat mereplikasi dirinya sendiri. suatu
virus mempunyai mantel protein di sekitar materi genetic berupa DNA
dan RNA. Beberapa virus juga memiliki satu selaput lipid yang
melindungi mantelnya. Virus tidak memiliki ribosom atau system
metabolic lainnya. Untuk bereplikasi, virus harus menyuntikkan
materi genetiknya ke suatu sel dari organism tertentu yang dikenal
sebagai induk. Infeksi virus seperti pembajakan sel. Gen virus
mengambil alih system sel induk serta mengarahkannya untuk
membentuk protein dan asam nukleat virus. Komponen ini kemudian
dibentuk sebagai komponen virus. (Cecie starr,dkk,2009.372)Semua
virus sekarang telah dapat diperlihatkan strukturnya dengan
mikroskop electron. Virus dapat diketahui secara morfologi dan
organisasi molekulernya dapat dipelajari. Walaupun virus memiliki
sifat-sifat yang umumnya terdapat pada organism hidup, seperti:
berkembang biak, hereditas, dan mutasi, namun viris bergantung pada
sel inang, sehingga virus dipandang sebagai parasit obligat.
(Subowo,2011.38)Virus dapat menginfeksi binatang, tumbuhan, dan
bahkan mikroorganisme lainnya. Virus yang hanya menginfeksi bekteri
disebut bakteriophage dan yang hanya menginfeksi jamur disebut
mycophage. Ukuran virus panjang sekitar 1400 nm, capsidnya sekitar
80 nm, diameter capsidnya 10-30 nm. Supermikroorganisme ini hanya
dapat dilihat melalui scanning atau trasmisi mikroskop elektron
(Subandi, 2010:126).
B. Ciri Umum VirusVirus merupakan susunan supramolekul yang
bukan merupakan kehidupan tetapi terbentuk secara biologi, yang
dapat membelah diri pada sel induk yang sesuai. Virus terdiri dari
molekul asam nukleat yang dikelilingi oleh kulit pelindung, atau
kapsid, yang terbuat dari molekul protein. Terdapat dua bentuk
virus. Di luar sel yang membentuknya, virus hanyalah partikel bukan
hidup yang disebut virion, yang mempunyai ukuran, bentuk, dan
komposisi yang tetap. (Lehninger, 1982 : 40-42)Disamping virus DNA
dan virus RNA, ada partikel yang lebih sederhana dari virus yaitu
viroid dan prion. Viroid merupakan molekul kecil RNA yang terdiri
dari 359 basa nukleotida dan tidak diselubungi oleh protein.
Sedangkan, prion adalah suatu partikel yang terdiri atas molekul
kecil protein (ada yang terdiri dari 250 asam amino) yang tidak
memiliki asam nukleat. (Yuwono: 12)Sampai saat ini tidak ada virus
yang pernah diamati yang tidak berasosiasi dengan sel hidup dan
untuk reproduksinya secara penuh selalu bergantung kepadanya. Virus
tidak memiliki kemampuan reproduksi secara mandiri, oleh karena itu
virus tidak dapat disebut sebagai unit dasar kehidupan. (Sumadi,
2007 : 1)Karakteristik virus, antara lain:1. Nonseluler, tidak ada
sitoplasma, ribosom, atau komponen sel lainnya.2. Berukuran ultra
makrokopis3. Materi genetik berupa DNA atau RNA4. Hanya dapat
bereplikasi dalam sel induk yang hidup5. Tidak mampu melakukan
metabolisme6. Dapat dikristalkan7. Suatu virus mengandung asam
nukleat dan protein. 8. Virus lebih kecil daripada sel lain,
ukurannya sekitar 25-300 nm, hampir semuanya tampak hanya dengan
mikroskop elektron.9. Virus bereplikasi dengan mengambil alih
sistem metabolik pada sel induk. (Starr,dkk, 2009: 372-373) 10.
Berbentuk bervariasi seperti huruf T, batang, bola, jarum, dll.11.
Tubuh dilindungi oleh kapsid dari protein12. Dapat memperbanyak
diri (berpoliferasi) pada sel atau jaringan hidup.13. Dapat
melewati filter bakteri.Bentuk virus sangat bermacam-macam. Ada
yang berbentuk batang, oval, bulat, bentuk huruf T, dll. Ciri lain
yang tidak dimiliki makhluk hidup lain adalah tubuh virus hanya
tersusun atas selubung yang disebut dengan kapsid. Sehingga virus
tidak mempunyai sitoplasma seperti sel, serta tidak punya organela,
sehingga tidak melakukan metabolisme.
C. Struktur Fungsi VirusUntuk mengetahui struktur virus secara
umum kita gunakan bakteriofage (virus T), strukturnya terdiri
dari:1. KepalaKepala virus berisi DNA dan bagian luarnya
diselubungi kapsid. Satu unit protein yang menyusun kapsid disebut
kapsomer.2. KapsidKapsid adalah selubung yang berupa protein.
Kapsid terdiri atas kapsomer. Kapsid juga dapat terdiri atas
protein monomer yang yang terdiri dari rantai polipeptida. Fungsi
kapsid untuk memberi bentuk virus sekaligus sebagai pelindung virus
dari kondisi lingkungan yang merugikan virus.3. Isi tubuhBagian isi
tersusun atas asam inti, yakni DNA saja atau RNA saja. Bagian isi
disebut sebagai virion. DNA atau RNA merupakan materi genetik yang
berisi kode-kode pembawa sifat virus. Berdasarkan isi yang
dikandungnya, virus dapat dibedakan menjadi virus DNA (virus T,
virus cacar) dan virus RNA (virus influenza, HIV, H5N1). Selain itu
di dalam isi virus terdapat beberapa enzim.4. EkorEkor virus
merupakan alat untuk menempel pada inangnya. Ekor virus terdiri
atas tubus bersumbat yang dilengkapi benang atau serabut. Virus
yang menginfeksi sel eukariotik tidak mempunyai ekor.
Gambar 6. Struktur Virus
Tabel 4. Perbedaan Virus dengan Sel HidupVirusSel Hidup
Hanya memiliki 1 tipe asam nukleatMemiliki 2 tipe asam nukleat
sekaligus
Tidak dapat mereproduksi semua bagian selnya, virus hanya
mereproduksi materi genetik dan selubung proteinnyaDapat
mereproduksi semua bagian selnya
Tidak memiliki system metabolisme , oleh karena itu virus tidak
dapat tumbuh dan bereproduksi tanpa adanya sel inang.Memiliki
sistem metabolisme
D. Cara Hidup VirusVirus tidak dapat hidup di alam secara bebas,
melainkan harus berada di dalam sel makhluk hidup yang lain.
Berbagai makhluk hidup dapat diserang virus misalnya manusia,
hewan, tumbuhan, dan bakteri. Berdasarkan tahapannya, daur hidup
virus dapat dibedakan menjadi daur litik dan daur lisogenik.a. Daur
Litik1) Fase adsorpsiFase ini ditandai dengan melekatnya ekor virus
dengan dinding sel bakteri. Virus dapat menempel pada sel-sel
tertentu yang diinginkan karena memiliki reseptor pada ujung-ujung
serabut ekor. Setelah menempel, virus mengeluarkan enzim lisozim
(enzim penghancur) sehingga terbentuk lubang pada dinding bakteri
atau sel inang.2) Fase InjeksiSetelah terbentuk lubang, kapsid
virus berkontraksi untuk memompa asam nukleatnya (DNA atau RNA)
masuk ke dalam sel. Jadi, kapsid virus tetap berada di luar sel
bakteri. Jika telah kosong, kapsid terlepas dan tidak berfungsi
lagi.3) Fase SintesisVirus memiliki mesin biosintetik sendiri.
virus akan menggunakan mesin biosintetik inang untuk melakukan
kehidupannya. Karena itu, pengendali mesin biosintetik bakteri
yaitu DNA bakteri harus dihancurkan. Untuk itu DNA virus
memproduksi enzim penghancur. Enzim penghancur akan menghancurkan
DNA bakteri, tapi tidak menghancurkan DNA virus. Dengan demikian
bakteri tidak mampu mengendalikan mesin biosintetiknya sendiri.
sekarang, DNA virus yang berperan. DNA virus mereplikasi diri
membentuk DNA virus dalam jumlah banyak. Selanjutnya DNA virus
tersebut melakukan sintesis protein virus yang akan diajdikan
kapsid dengan menggunakan ribosom bakteri dan enzim-enzim bakteri.
Di dalam sel bakteri yang tidak berdaya itu disintesis DNA virus
dan protein yang akan diajdikan sebagai kapsid virus, dalam kendali
DNA virus.4) Fase PerakitanKapsid yang disintesi mula-mula
terpisah-pisah antara bagian kepala, ekor dan serabut ekor.
Bagian-bagian kapsid itu dirakit menjadi kapsid yang utuyh,
kemudian DNA virus masuk didalamnya. Kini terbentuklah tubuh virus
yang utuh. Jumlah virus yang terbentuk 100-200 buah.5) Ketika
perakitan selesai, virus telah memproduksi enzim lisozim lagi,
yakni enzim penghancur yang akan menghancurkan dinding sel bakteri.
Dinding sel bakteri hancur, sel bakteri mengalami lisis (pecah),
dan virus-virus baru akan keluar untuk mencari inang yang lain.
Fase ini merupakan fase lisisnya sel bakteri namun bagi virus
merupakan fase penghamburan virus.b. Daur Lisogenik1) Fase
AdsorpsiFase ini ditandai dengan melekatnya ekor virus dengan
dinding sel bakteri. Virus dapat menempel pada sel-sel tertentu
yang diinginkan karena memiliki reseptor pada ujung-ujung serabut
ekor. Setelah menempel, virus mengeluarkan enzim lisozim (enzim
penghancur) sehingga terbentuk lubang pada dinding bakteri atau sel
inang.2) Fase InjeksiStelah terbentuk lubang, kapsid virus
berkontraksi untuk memompa asam nukleatnya (DNA atau RNA) masuk ke
dalam sel. Jadi, kapsid virus tetap berada di luar sel bakteri.
Jika telah kosong, kapsid terlepas dan tidak berfungsi lagi.3) Fase
PenggabunganKetika memasuki fase injeksi, DNA virus masuk ke dalam
tubuh bakteri. Selanjutnya, DNA virus menyisip ke dalam DNA bakteri
atau melakukan penggabungan. DNA bakteri berbentuk sirkuler, yakni
seperti kalung yang tidak berujung dan berpangkal. DNA tersebut
berupa benang ganda yang berpilin.Mula-mula DNA bakteri putus,
kemudian DNA virus menggabungkan diri diantara benang yang putus
tersebut, dan akhirnya terbentuk DNA sirkuler baru yang telah
disisipi DNA virus. Dengan kata lain, didalam DNA bakteri
terkandung materi genetic virus.4) Fase PembelahanDalam keadaan
tersambung itu, DNA virus tidak aktif, yang dikenal sebagai profag.
Karena DNA virus menjadi satu dengan DNA bakteri, maka jika DNA
bakteri melakukan replikasi, profag juga ikut melakukan replikasi.
Terbentuklah dua sel bakteri sebagai hasil pembelahan dan didalam
setiap sel anak bakteri terkandung profag yang identik. Demikian
seterusnya hingga proses pembelahan bakteri berlangsung berulang
kali sehingga setiap sel bakteri yang terbentuk didalamnya
terkandung profag. Dengan demikian jumlah profag mengikuti jumlah
sel bakteri yang ditumpanginya.5) Fase SintesisOleh karena suatu
hal, missal karena radiasi atau pengaruh zat kimia tertentu, profag
tiba-tiba aktif. Profag tersebut memisahkan diri dari DNA bakteri,
kemudian menghancurkan DNA bakteri. Selanjutnya, DNA virus
mengadakan sintesis, yakni mensintesis protein untuk digunakan
sebagai kapsid bagi virus-virus baru dan juga melakukan replikasi
DNA sehingga DNA virus menjadi banyak.6) Fase
perakitanKapsid-kapsid dirakit menjadi kapsid virus yang utuh, yang
berfungsi sebagai selubung virus. Kapsid virus yang terbentuk
mencapai 100-200 kapsid baru. Selanjutnya DNA hasil replikasi masuk
ke dalam guna membentuk virus-virus baru.
Gambar 7. Daur Hidup Virus
Dari berbagai macam jenis virus, Brooks (2005:5-9) menjelaskan
beberapa virus yang dibedakan menjadi virus yang mengndung DNA dan
virua yang mengandung RNA.Hasil pemeriksaan virus yang mengandung
DNA antara lain : Parvovirus, Papovavirus, Adenovirus, Virus
herpes, Virus pox, dan Hepandvirus.Sedangkan virus yang mengandung
RNA antara lain: Picornavirus, Astrovirus, Calucivirus, Reovirus,
Arbovirus, Togavirus, Flavivirus, Arenavirus, Coronavirus,
Retrovirus, Bunyavirus, dll.
DAFTAR PUSTAKA
Campbel, Neil. 2002. Biologi Edisi Kelima Jilid 2 (diterjemahkan
oleh Damaring Tyas Wulandari). Jakarta : Penerbit
ErlanggaLehninger, Albert L. 1982. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1
(diterjemahkan oleh Maggy Thenawidjaja). Jakarta : Penerbit
ErlanggaStarr, Ceccie dkk. Biologi Kesatuan dan Keragaman Makhluk
Hidup (diterjemahkan oleh Yenny Prasaja). Jakarta : Salemba
TeknikaSuryani, Yoni.2004. Biologi Sel dan Molekuler. Malang :
Universitas Negeri MalangSubandi dan Aditya Marianti. 2007. BIOLOGI
SEL. Yogyakarta : Graha IlmuYuwono, Triwibowo. 1998. Biologi
Molekular. Jakarta : ErlanggaSubowo. 2011. Biologi Sel. Jakarta :
CV Sagung Seto
16