VIRUS DAN MONERA

A.      VIRUS

Virus ditemukan pertama kali oleh ilmuwan Jerman pada tahun 1833 yaitu A. Meyer dengan mengamati mosaik pada daun tembakau yang menyebabkan daun berbintik. Setelah itu, D. Ivanowsky (ilmuwan Rusia) menguji kesimpulan Meyer dan selanjutnya Beijerinck.

Urutan percobaan: daun tembakau terkena mosaik – ditumbuk – getah disaring – disemprotkan pada daun tembakau sehat.

1.       Ciri – Ciri Virus

·         Aseluler, ukuran: 10 – 400 nm, hanya bisa dilihat menggunakan mikroskop elektron

·         Dapat dikristalkan dan hanya dapat bereplikasi pada organisme hidup

·         Bentuk bervariasi: bulat, oval, memanjang, batang dan bentuk T

·         Bentuk tidak aktif sebuah partikel virus diluar sel inang disebut Virion

·         Beberapa partikel lain seperti virus disebut Prion (bahan utama berupa gabungan antara molekul asam nukleat dan protein)

·         Struktur tubuh virus terdiri dari:

- Pembungkus atau selubung (kapsid) dari protein dibagian luar (kapsomer)

- Bahan inti DNA atau RNA dibagian dalam

- Tidak memiliki protoplasma

2.       Sifat Virus

·         Sebagai benda hidup sekaligus benda mati (metaorganisme)

·         Setiap virus dapat menjangkiti dan menumpang hanya pada tempat tertentu pada inang

·         Mengenali sel inang melalui mekanisme kunci dan gembok

·         Kunci              : berupa protein yang terdapat di bagian virion (virus lengkap)

·         Gembok         : bagian penerima/reseptor di permukaan inang

·         Sejumlah virus ada yang hanya dapat hidup pada 1 inang , ada pula yang > 1 inang

3.       Siklus Hidup Virus

Siklus hidup virus terbagi menjadi 2 yaitu siklus lisis dan siklus lisogenik. Berikut contoh daur hidup Bakteriofage T₄ yang hidup parasit pada bakteri Escherichia coli.

a.        Siklus Lisis (A-P-R-E-L)

1. Adsorpsi (penempelan) : virus melekat pada sel inang dan mengluarkan enzim yang menyebabkan kapsid virus dan membran sel inang melebur.

2. Penetrasi : masuknya seluruh tubuh atau asam nukleat virus ke sel inang

3. Replikasi : penggandaan DNA atau RNA dan sintesis protein virus

4. Eklifase : setelah ± 20 – 60 menit terjadi perakitan tubuh virus

5. Lisis : sel inang (bakteri) pecah dan virus baru keluar

b.       Siklus Lisogenik

1.       Adsorpsi (penempelan)

2.       Penetrasi

3.       Penggabungan/Profage : DNA virus bergabung dengan DNA bakteri membentuk profage

4.       Pembelahan : bakteri membelah menjadi 2 sel anakan yang mengandung profage.

Peranan Virus Dalam Kehidupan

·         Menguntungkan

Berperan ,sebagai vektor dalam rekayasa genetika, sebagai penghasil vaksin, antitoksin, melemahkan bakteri.

·         Merugikan

a.        Penyakit pada tumbuhan

·         Tobacco Mozaic Virus  (TMV): bercak kuning pada daun tembakau

·         Beet Yellow Virus (BYV): menyerang tanaman aster

·         Tungro menyebabkan penyakit kerdil pada padi

·         Citrus Vein Phloem Degeneration (CVPD) pada jeruk

b.       Penyakit pada hewan

·         Rhabdoviridae: rabies pada vertebrata (anjing, kera dll)

·         New Custle Disease (NCD): tetelo pada ayam

·         Rous Sarcoma Virus (RSV): kanker pada ayam

c.        Penyakit pada manusia

1.       Golongan Virus RNA

Jenis	Penyakit	Jenis	Penyakit
Picornaviridae	polio & hepatitis A	Paramyxoviridae	campak dan parotitis
Caliciviridae	hepatitis D	Myxoviridae	influenza
Coronaviridae	flu burung	HIV atau Retroviridae	AIDS
Thogovirus	demam berdarah	Rhabdoviridae	rabies

2.       Golongan Virus DNA

Jenis	Penyakit	Jenis	Penyakit
Adenoviridae	Infeksi usus & alat pernapasan	Papovaviridae	Kanker & kutil
Herpesviridae	Infeksi mulut & alat kelamin	Proxviridae(Variola)	Cacar api
Hepadnaviridae	Hepatitis B	Proxviridae(Varicella)	Cacar air

Penyakit karena virus dapat dicegah dengan vaksinasi. Vaksin pertama yang ditemukan adalah vaksin cacar oleh Edward Jenner (1789). setelah itu, vaksinasi oral untuk menanggulangi penyakit polio oleh Jonas Salk (1952)

Secara alami, manusia dapat membuat zat anti virus dalam tubuhnya yang disebut interferon. Namun, manusia masih dapat sakit jika terinfeksi virus. Hal ini karena kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi dengan kecepatan sintesis interferon.

B.      MONERA

Monera merupakan organisme uniseluler ( bersel satu) dan bersifat prokariotik (tidak memiliki membran inti). Anggota monera adalah semua golongan bakteri (Schizomycetes) dan golongan ganggang biru (Cyanophyta).

BAKTERI (EUBACTERIA)

Ciri-ciri bakteri:

Ø  Uniseluler, prokariot, ukuran: 0,12 – 200 mikron, memiliki dinding sel yang kandungan spesifiknya adalah senyawa peptidoglikan (gabungan protein dan polisakarida)

Ø  Reproduksi dengan cara membelah diri (pembelahan Amitosis)

Ø  Memiliki membran plasma, sitoplasma, ribosom, asam nukleat dan granula penyimpanan

Ø  Mampu membentuk endospora jika kondisi lingkungan kurang menguntungkan

Ø  Hidup di berbagai lingkungan (tanah, air, udara, makhluk hidup)

Berdasarkan ketebalan lapisan peptidoglikan, bakteri dibedakan menjadi:

1.       Bakteri Gram Positif : memiliki dinding sel dengan lapisan peptidoglikan tebal, berwarna ungu jika diwarnai dengan pewarnaan Gram. Contoh: Bacillus subtilis, Vibrio cholerae, Neisseria gonorrhoeae, Treponema pallidum.

2.       Bakteri Gram Negatif : memiliki dinding sel dengan lapisan peptidoglikan tipis, berwarna merah atau merah muda jika diwarnai dengan pewarnaan Gram. Contoh: Escherichia coli dan Streptococcus sp.

Bentuk - Bentuk Bakteri

Ø  Kokus               : bulat, monokokus, diplokokus, streptokokus, stafilokkus, sarkina

Ø  Basil                  : batang, diplobasil, streptobasil

Ø  Spiral                : spiral, spirilum (spiral kasar), spiroketa (spiral halus)

Ø  Vibrio               : koma

Alat Gerak Bakteri

Beberapa bakteri mampu bergerak dengan menggunakan flagela/bulu cambuk. Berdasarkan ada tidaknya flagel dan kedudukan flagel, bakteri dibagi menjadi 5 macam yaitu:

1.       Atrich               : bakteri tidak berflagel, contoh: E. Coli

2.       Monotrich       : memiliki 1 flagel pada salah satu ujungnya, contoh: Vibrio cholera

3.       Lopotrich        : memiliki >1 flagel pada salah satu ujungnya, contoh: Rhodospirillum rubrum

4.       Ampitrich        : memiliki 1 atau >1 flagel pada kedua ujungnya, contoh: Pseudomonas aeruginosa

5.       Peritrich          : memiliki flagel di seluruh permukaan tubuhnya, contoh: Salmonella typhosa

Cara Bakteri Memperoleh Nutrisi

Berdasarkan cara memperoleh nutrisi, bakteri terbagi menjadi dua yaitu:

1.       Bakteri autotrof : bakteri yang dapat membuat makanannya sendiri dari zat-zat anorganik. Macamnya:

-          Bakteri fotoautotrof, contoh: Chlorobium sp., Chromatium sp.

-          Bakteri kemoautotrof, contoh: Clostridium desulfuricans, Thiobacillus ferooxidans

2.       Bakteri heteretrof : bakteri yang tidak dapat mensintesis makanannya sendiri. Macamnya:

-          Bakteri saprofit, contoh: Streptomyces sp., E. Coli

-          Bakteri parasit, contoh: Pseudomonas sp., Bacillus anthraxis

Jenis Bakteri Berdasarkan Kebutuhan Akan O₂

1.       Bakteri Aerob : memerlukan O₂ bebas, contoh: Nitrosomonas, Nitrosococcus

2.       Bakteri Anaerob : tidak memerlukan O₂ bebas, contoh: Clostridium tetani, Micrococcus denitrificans

Perkembangan Bakteri

Bakteri pada umumnya berkembangbiak secara aseksual yaitu dengan membelah diri. Perkembangbiakan secara seksual tidak terjadi ada bakteri, tetapi dapat terjadi pemindahan materi genetik antar bakteri tanpa menghasilkan zigot yang disebut Paraseksual.

Ada 3 cara proses paraseksual:

1.      Transformasi : pengambilan DNA oleh bakteri dari lingkungan di sekelilingnya.

2.      Konjugasi : perpindahan DNA dari satu sel (sel donor) ke dalam sel bakteri lain (sel resipien) melalui kontak fisik antara kedua sel (menggunakan pili).

3.       Tranduksi : pemindahan DNA dengan perantara fage atau virus.

Peranan Bakteri Dalam Kehidupan

1.       Menguntungkan

-          Sebagai dekomposer/pengurai

-          Nitrosomonas dan Nitrosococcus, membentuk nitrat dan nitrit dalam tanah

-          Rhizobium, mengikat N₂ bebas dengan bersimbiosis membentuk bintil akar pada tanaman legume

-          Streptomyces griceus, penghasil antibiotik Streptomisin

-          Streptomyces venezuelae, penghasil antibiotik Kloramfenikol dan Kloromisin

-          Streptomyces aureofacien, penghasil antibiotik Aureomisin

-          Clostridium acetobutylicum, pembuat aceton dan butanol

-          Escherichia coli, membantu pembusukan dalam kolon dan pembentukan vit. K

2.       Merugikan

Bakteri patogen adalah bakteri parasit yang dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain. Misalnya:

-          Pada tumbuhan: Xanthomonas citri (kanker batang jeruk), Erwinia tracheiphila (busuk daun labu)

-          Pada hewan: Bacillus anthraxis (anthrax pada ternak),  Actinomyces bovis (bengkak pada rahang sapi)

-          Pada manusia: Salmonella typhosa (penyakit tifus), Treponema pallidum (penyebab sifilis), Mycobacterium leprae (penyakit kusta/lepra), Diplococcus pneumoniae (penyakit radang paru-paru/pneumonia), Neisseria gonorhoea (penyakit kencing nanah).

GANGGANG BIRU (CYANOBACTERIA)

Ciri-ciri secara umum:

·         Uniseluler dan multiseluler, prokariotik

·         Memiliki pigmen fikosianin

·         Memiliki klorofil a yang tersebar di seluruh sitoplasma (bukan di kloroplas)

·         Merupakan salah satu vegetasi perintis, karena mampu hidup di perairan bersuhu 85⁰C dengan membentuk akinet (sel berdinding tebal yang berfungsi sebagai alat pertahanan diri)

·        Habitat: perairan (terutama perairan tawar), tempat-tempat lembab, sumber air panas, dan menempel pada tumbuhan atau hewan

Reproduksi Ganggang Biru

Reproduksi ganggang biru dapat dilakukan secara vegetatif, yaitu:

1.    Pembelahan sel (pembelahan amitosis); dilakukan oleh ganggang biru bersel satu (uniseluler), contoh: Gleocapsa (hidup pada batu atau epifit pada tumbuhan lain), Chroococcus (hidup di air tenang), Spirulina dan Polycistis (hidup berkoloni)

2.    Fragmentasi; dilakukan oleh ganggang biru berbentuk filamen/benang. Benang-benang tersebut selanjutnya akan pecah membentuk individu baru yang disebut hormogonium.

Contoh: Oscillatoria, Nostoc, Anabaena.

3.      Heterosista; dinding sel pada bagian tertentu tubuh ganggang biru menebal kemudian memisahkan diri dan tumbuh menjadi individu baru.

Peranan Ganggang Biru Dalam Kehidupan

1.       Bidang pertanian

Pengikat nitrogen bebas sehingga lahan pertanian menjadi subur. Contoh: Noctoc commune, Gleocapsa magna, dan Anabaena (Anabaena azollae simbiosis dengan Azolla pinnata, sedangkan Anabaena cycadae simbiosis dengan Cycas rumphii).

2.       Bidang perikanan

Sebagai fitoplankton yang merupakan makanan utama ikan.

3.       Bidang pangan

Sumber makanan alternatif yang memiliki kandungan protein tinggi. Contoh: Spirulina.