Bab 3 Biologi Kelas X Semester 1

Presentasi berjudul: "Bab 3 Biologi Kelas X Semester 1"— Transcript presentasi:

1 Bab 3 Biologi Kelas X Semester 1
Virus Bab 3 Biologi Kelas X Semester 1

2 Virus Ciri-Ciri Virus Struktur Virus Cara Hidup Virus Replikasi Virus
Klasifikasi Virus Peran Virus dalam Kehidupan Sehari-hari

3 Sejarah Penemuan: Adolf Mayer (1883) Dimitri Ivanowski (1892)
Martinus Beijerinck (1897) Wendell Stanley (1935)

4 Adolf Mayer Menyemprotkan getah yang diekstraksi dari daun tanaman sakit ke tanaman sehat, kemudian menjadi sakit. Melalui pengamatan di mikroskop, Mayer tidak dapat melihat bentuk bakteri yang menjadi penyebab penyakit tersebut. Mayer menduga bahwa penyakit mosaik tersebut disebabkan oleh bakteri yang lebih kecil dari biasanya.

5 Dimitri Ivanowski Menyaring getah tanaman tembakau berpenyakit dengan saringan yang didesiin khusus untuk menyaring bakteri. Kemudian hasil saringan itu ditularkan pada tanaman sehat. Penyakit tersebut disebabkan oleh bakteri patogenik yang sangat kecil atau bakteri penghasil toksin yang dapat melewati saringan

6 Martinus Beijerinck Melakukan eksperimen yang akhirnya membuktikan bahwa agen penginfeksi yang terdapat di dalam getah tembakau dapat berkembang biak. Beijerinck kemudian menyemprotkan getah yang telah disaring ke tanaman lainnya. Setelah tanaman tersebut sakit, maka getahnya digunakan untuk menginfeksi tanaman berikutnya. Ternyata, kemampuan patogen tersebut sama sekali 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 dinonaktifkan dengan alkohol. Beijerinck memperkirakan agen penginfeksi tersebut adalah partikel yang jauh lebih kecil dan lebih sederhana dibandingkan dengan bakteri. Ia menyebutnya sebagai virus lolos saringan (filterable virus).

7 Wendell Stanley (1935) Berhasil mengkristalkan partikel penginfeksi tanaman tembakau tersebut, yang kemudian dikenal dengan nama tobacco mosaic virus (TMV).

8 Ciri-Ciri Virus Dalam tubuh virus terkandung salah satu asam nukleat, DNA atau RNA saja. Dalam proses reproduksinya, hanya diperlukan asam nukleat. Berukuran sangat kecil sekitar 20 – 300 milimikron. Virus tidak memiliki kemampuan untuk memperbanyak diri di luar sel-sel hidup, dapat dikatakan virus memanfaatkan sel-sel hidup untuk memperbanyak diri. Multiplikasi terjadi pada sel-sel hospes. Dapat dikristalkan (sebagai benda tak hidup)

9 Struktur Virus Bentuk Bagian Tubuh Ukuran

10 Bentuk Virus Back to Struktur Virus
Virus dapat berbentuk oval, batang (memanjang), huruf T, dan dapat juga berbentuk bulat. Virus memiliki struktur yang sangat sederhana. Virus hanya terdiri dari materi genetik berupa DNA atau RNA yang dikelilingi oleh suatu protein pelindung yang disebut kapsid. Kapsid dibangun oleh subunit-subunit yang identik satu sama lain yang disebut kapsomer.. Virus bukan sel atau makhluk hidup karena tidak memiliki sitoplasma dan organel sel tidak melakukan metabolisme serta berukuran sangat kecil sehingga tidak mungkin memiliki struktur sel.

11 Back to Struktur Virus Bagian Tubuh Virus Bentuk virus (bakteriofag) terdiri dari kepala, selubung, dan ekor. Kepala berbentuk heksagonal, terdiri dari kapsomer yang mengelilingi DNA-nya. Satu unit protein yang menyusun kapsid disebut kapsomer. Selubung ekor berfungsi sebagai penginfeksi. Serabut-serabut ekor terdapat di dasar selubung ekor, berfungsi sebagai penerima rangsang.

12 Back to Struktur Virus Ukuran Virus Virus berukuran sangat kecil dan hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron. Ukuran virus sekitar 20 – 300 milimikron, jauh lebih kecil dari ukuran bakteri, yaitu 10 mikron. Untuk membuktikan bahwa ukuran virus sangat kecil, Iwanovski dan M. Beijerinck melakukan eksperimen dengan penyaringan. Ternyata virus tetap lolos dari saringan keramik, sedangkan bakteri tersaring karena ukurannya lebih besar daripada virus.

13 Cara Hidup Virus Virus Bakteri Virus Tumbuh-tumbuhan
Virus Patogen pada Hewan Virus yang Menyerang Manusia

14 Back to Cara Hidup Virus
Virus Bakteri Tidak ada satu bakteri pun yang tidak mengandung virus. Virus yang menginfeksi bakteri adalah bakteriofag. Bakteriofag dapat berkembang cepat sehingga dalam waktu yang singkat dapat menghancurkan sejumlah bakteri. Bakteriofag memiliki inti asam nukleat berbentuk DNA ganda berpilin atau tunggal berpilin atau RNA rantai tunggal.

15 Virus Tumbuh-Tumbuhan
Back to Cara Hidup Virus Virus Tumbuh-Tumbuhan Bahan genetik dari virus tumbuh-tumbuhan adalah RNA. Virus ini dapat memasuki bagian dalam sel secara aktif atau dapat melalui cedera, misalnya, cedera akibat gosokan pada daun. Sejumlah besar virus dapat juga ditularkan melalui serangga. Virus sering memperbanyak diri di dalam saluran pencernaan serangga (virus persisten). Virus dapat menginfeksi tumbuhan lain setelah terjadi masa inkubasi (pengeraman) di dalam serangga. Sementara itu, virus yang tidak persisten dapat ditularkan melalui gigitan serangga secara langsung.

16 Virus Patogen pada Hewan
Back to Cara Hidup Virus Virus Patogen pada Hewan Bahan genetik virus hewan adalah DNA ganda berpilin atau RNA polinukleotida tunggal. Virus dapat menimbulkan penyakit rabies (anjing gila), sampar pada ayam, ebola pada kera, dan penyakit kuku pada ternak. Virus ini dapat ditularkan secara kontak langsung atau melalui perantara serangga. Untuk penelitiannya, diperlukan hewan percobaan atau telur ayam yang sudah dierami. Selain itu, virus juga dapat diperbanyak dengan kultur jaringan. Perbanyakan ini dapat dilakukan di laboratorium.

17 Virus yang Menyerang Manusia
Back to Cara Hidup Virus Virus yang Menyerang Manusia Virus pada manusia dapat ditularkan secara kontak langsung maupun tidak langsung. Mata belek, influenza, dan cacar dapat ditularkan secara kontak langsung atau lewat udara. Hepatitis dan polio dapat ditularkan melalui air sumur yang tercemar dan sendok atau piring bekas penderita ataupun keringat penderita. Demam berdarah dapat ditularkan melalui gigitan nyamuk Aedes aegypti. Sementara itu, virus HIV AIDS dapat ditularkan melalui jarum suntik, air ludah, transfusi darah, air susu, plasenta ibu hamil pada janinnya, hubungan kelamin, serta cairan vagina dan sperma.

18 Replikasi Virus Daur Litik Daur Lisogenik

19

20 Back to Replikasi Virus
Daur Litik Adsorpsi Penetrasi Replikasi Perakitan Lisis

21 Back to Daur Litik Fase Adsorpsi Pada tahap ini, ekor virus mulai menempel di dinding sel bakteri. Virus hanya menempel pada dinding sel yang mengandung protein khusus yang dapat ditempeli protein virus. Menempelnya virus pada dinding sel disebabkan oleh adanya reseptor pada ujung serabut ekor. Setelah menempel, virus akan mengeluarkan enzim lisozim yang dapat menghancurkan atau membuat lubang pada sel inang.

22 Fase Penetrasi (Injeksi)
Back to Daur Litik Fase Penetrasi (Injeksi) Proses injeksi DNA ke dalam sel inang ini terdiri atas penambatan lempeng ujung, kontraksi sarung, dan penusukan pasak berongga ke dalam sel bakteri. Pada peristiwa ini, asam nukleat masuk ke dalam sel, sedangkan selubung proteinnya tetap berada di luar sel bakteri. Jika sudah kosong, selubung protein ini akan terlepas dan tidak berguna lagi.

23 Back to Daur Litik Fase Replikasi Virus tidak dapat melakukan sintesis sendiri, tetapi virus akan melakukan sintesis dengan menggunakan sel inangnya. Setelah asam nukleat disuntikan ke dalam sel inang, segera menimbulkan perubahan-perubahan besar pada metabolisme sel yang terinfeksi (sel inang atau bakteri). Enzim penghancur yang dihasilkan oleh virus akan menghancurkan DNA bakteri yang menyebabkan sintesis DNA bakteri terhenti. Posisi ini digantikan oleh DNA virus yang kemudian mengendalikan kehidupannya. Dengan fasilitas dari DNA bakteri yang sudah tidak berdaya, DNA virus akan mereplikasi diri berulang kali dengan jalan mengopi diri dalam jumlah yang sangat banyak. Sintesis DNA virus dan protein terbentuk atas kerugian sintesis bakteri yang telah rusak. DNA virus ini kemudian akan mengendalikan sintesis DNA dan protein yang akan dijadikan kapsid virus.

24 Back to Daur Litik Fase Perakitan Pada tahap ini, kapsid virus yang masih terpisah-pisah antara kepala, ekor, dan serabut ekor akan mengalami proses perakitan menjadi kapsid yang utuh. Kemudian, kepala yang sudah selesai terbentuk diisi dengan DNA virus. Proses ini dapat menghasilkan virus sejumlah buah.

25 Back to Daur Litik Fase Lisis Dinding sel bakteri yang sudah dilunakkan olen enzim lisozim akan pecah dan diikuti oleh pembebasan virus-virus baru yang siap untuk mencari sel-sel inang yang baru. Pemecahan sel-sel bakteri secara eksplosif dapat diamati dengan mikroskop lapangan gelap. Jangka waktu yang dilewati lima tahap ini dan jumlah virus yang dibebaskan sangat bervariasi, tergantung dari jenis virus, bakteri, dan kondisi lingkungan.

26 Back to Replikasi Virus
Daur Lisogenik Adsorpsi dan Injeksi Penggabungan Pembelahan Sintetis Perakitan Lisis

27 Fase Adsorpsi dan Injeksi
Back to Daur Lisogenik Fase Adsorpsi dan Injeksi Tahap adsorpsi dan tahap injeksi pada siklus lisogenik sama seperti tahap adsorpsi dan tahap injeksi siklus litik.

28 Back to Daur Lisogenik Fase Penggabungan Tahap ini adalah tahap ketika DNA virus masuk ke dalam tubuh bakteri dan terjadinya penggabungan antara DNA bakteri dan DNA virus. Proses ini terjadi ketika DNA yang berbentuk kalung tak berujung pangkal terputus dan DNA virus menyisip di antara DNA bakteri yang terputus tadi. Kemudian, terbentuklah rangkaian DNA yang utuh yang telah terinfeksi atau tersisipi DNA virus.

29 Fase Pembelahan DNA virus telah tersambung dengan DNA bakteri.
Back to Daur Lisogenik Fase Pembelahan DNA virus telah tersambung dengan DNA bakteri. DNA virus tidak dapat bergerak atau disebut sebagai profag. Karena bergabung dengan DNA bakteri, ketika DNA bakteri melakukan replikasi selnya secara langsung, profag juga melakukan replikasi. Demikian juga ketika sel bakteri mengalami pembelahan, secara langsung dua anak sel bakteri yang mengandung profag tersebut juga ikut mengalami pembelahan. Dengan kata lain, jumlah profag sama dengan jumlah sel bakteri inangnya.

30 Fase Sintetis Pada kondisi lingkungan tertentu, profag menjadi aktif.
Back to Daur Lisogenik Fase Sintetis Pada kondisi lingkungan tertentu, profag menjadi aktif. Profag dapat saja memisahkan diri dengan DNA bakteri dan merusak DNA bakteri. Kemudian menggantikan peran DNA bakteri dengan DNA virus untuk sintesis protein yang berfungsi sebagai kapsid bagi virus-virus baru dan replikasi DNA.

31 Back to Daur Lisogenik Fase Perakitan Pada tahap ini, terjadi perakitan kapsid-kapsid virus yang utuh sebagai selubung virus. Setelah kapsid virus utuh, diisi dengan DNA hasil replikasi, terjadilah virus-virus baru.

32 Back to Daur Lisogenik Fase Lisis Tahap ini sama dengan tahap litik pada siklus litik saat dinding bakteri akan pecah dan virus baru berhamburan keluar. Virus baru ini selanjutnya akan menyerang bakteri yang lain. Begitu seterusnya, virus akan mengalami siklus litik atau lisogenik.

33 Klasifikasi Virus Klasifikasi virus tidak mengikuti sistem Linnaeus, melainnkan sistem ICTV ( International Committe on Taxonomy of Viruses = Komite internasional untuk taksonomi virus ) Klasifikasi virus terbagi dalam tiga tingkat takson yaitu familia, genus dan species. Contoh : Familia : Retroviridae Genus : Lentivirus Species : Human immunodeficiency virus (HIV)

34 Klasifikasi Virus Berdasarkan jenis asam nukleat yang dimilikinya, virus dapat dikelompokkan menjadi : Virus DNA Virus RNA

35 Back to Klasifikasi Virus
Virus DNA Virus ini menginfeksi sel inang dan memperbanyak diri menjadi beberapa DNA. Beberapa DNA virus mengalami transkripsi menjadi mRNA penghasil selubung protein virus. mRNA menghasilkan enzim yang dapat menghancurkan dinding sel inang. Hancurnya sel inang menjadikan virus-virus baru berhamburan keluar dan virus-virus baru ini siap menginfeksi sel-sel inang lain. Yang termasuk kelompok virus DNA, antara lain :

36 Kelompok Virus DNA Adenoviridae, contohnya adenovirus.
Herpesviridae, contohnya virus herpes simpleks manusia. Hepadnaviridae, contohnya virus hepatitis B. Papovaviridae, contohnya virus papilloma manusia. Parvoviridae, contohnya parvovirus. Poxviridae, contohnya virus cacar.

37 Back to Klasifikasi Virus
Virus RNA Contohnya adalah virus HIV. RNA virus AIDS menginfeksi sel inang, lalu melakukan penerjemahan balik membentuk RNA-DNA baru dan membentuk DNA virus. Selanjutnya, DNA virus masuk ke dalam inti sel inang yang menyebabkan DNA inang mengandung DNA virus. DNA virus membentuk mRNA dari inti. RNA virus membentuk protein virus di dalam sitoplasma sel inang. RNA virus dan protein virus akhirnya bergabung membentuk HIV. Adapun yang termasuk kelompok virus RNA, antara lain

38 Kelompok Virus RNA Picornaviridae, contohnya virus polio dan Hepatitis A. Caliciviridae, contohnya virus hepatitis D. Togaviridae, contohnya virus rubella. Flaviridae, contohnya virus demam kuning dan virus hepatitis C. Filoviridae, contohnya virus Ebola. Coronaviridae, contohnya virus flu burung. Rhabdoviridae, contohnya virus rabies. Paramyxoviridae, contohnya virus gondong (parotitis) dan virus campak. Reoviridae, contohnya virus orungo dan virus kemerovo. Retroviridae, contohnya virus HIV 1 dan 2 sera HTLV. Orthomyxoviridae, contohnya virus influenza A, B, dan C. Bunyaviridae, contohnya virus bunya. Arenaviridae, contohnya virus limfosit koreiomeningitis.

39 Peran Virus dalam Kehidupan Sehari-hari
Manfaat Kerugian

40 Manfaat yang diperoleh dari Virus
Back to PVDKS Manfaat yang diperoleh dari Virus Memproduksi Vaksin Membuat Antitoksin Melemahkan Bakteri

41 Back to MYDDV Memproduksi Vaksin Vaksin merupakan patogen yang telah dilemahkan sehingga tidak berbahaya jika menyerang manusia. Jika telah diberi vaksin, tubuh manusia akan dapat memproduksi antibodi sehingga jika sewaktu-waktu terserang patogen yang sebenarnya, tubuh manusia tersebut telah kebal karena di dalam tubuhnya telah diproduksi antibodi patogen tersebut.

42 Membuat Antitoksin Back to MYDDV Antitoksin dapat dibuat dengan menggabungkan DNA virus dan gen yang mempunyai sifat menguntungkan sehingga jika virus menginfeksi bakteri, di dalam sel bakteri tersebut terkandung gen yang menguntungkan. Jika oleh DNA virus, DNA manusia disambungkan dengan DNA bakteri, sel bakteri tersebut akan mengandung gen manusia penghasil antitoksin. Antitoksin dapat dipisahkan dan dimanfaatkan untuk pelawan penyakit pada manusia. Dengan rekayasa genetik, dapat dikatakan bahwa virus dapat dimanfaatkan sebagai perantara gen manusia atau gen makhluk hidup lainnya untuk masuk ke dalam sel bakteri agar sel bakteri tersebut membawa sifat gen manusia atau gen makhluk hidup lain.

43 Back to MYDDV Melemahkan Bakteri Virus yang menyerang bakteri patogen merupakan virus yang menguntungkan. Jika DNA virus lisogenik menginfeksi DNA bakteri patogen, bakteri tersebut menjadi melemah atau tidak berbahaya.

44 Kerugian yang Disebabkan oleh Virus
Back to PVDKS Kerugian yang Disebabkan oleh Virus Selain bermanfaat, virus juga dapat menimbulkan kerugian, terutama karena dapat menyebabkan penyakit. Manusia Hewan Tumbuhan

45 Virus Penyebab Penyakit pada Manusia
Back to KYDOV Virus Penyebab Penyakit pada Manusia Herpesvirus varicelae, penyebab penyakit cacar. Virus polio, penyebab penyakit poliomielitis. Virus influenza, penyebab penyakit influenza atau flu. Virus morbili, penyebab penyakit campak. Virus rabies, penyebab penyakit rabies. Virus H5N1, penyebab penyakit flu burung (avian influenza). Paramyxovirus (virus parotitis) penyebab penyakit gondong. HIV(human immunodeficiency virus), penyebab AIDS. Virus dengue, penyebab demam berdarah. Virus H1N1, penyebab penyakit flu babi (swine influenza).

46

47 Virus Penyebab Penyakit pada Hewan
Back to KYDOV Virus Penyebab Penyakit pada Hewan Virus rabies, penyebab penyakit rabies pada anjing, kucing, dan monyet. Virus NCD (new castle disease), penyebab penyakit tetelo pada ayam. Virus FMD (foot and mouth disease), penyebab penyakit mulut dan kuku pada ternak. Virus cowpox, penyebab penyakit cacar pada sapi.

48

49 Virus Penyebab Penyakit pada Tumbuhan
Back to KYDOV Virus Penyebab Penyakit pada Tumbuhan Virus mosaik, menyerang tanaman tembakau, kentang, dan tomat. Citrus vein phloem degeneratif (CVPD), menyerang tanaman jeruk. Virus tungro, menyerang tanaman padi. Potato yellow mosaic virus, menyerang tanaman kentang. Beans yellow mosaic virus, menyerang buncis.

50

51 Organisasi kehidupan Cabang ilmu biologi dan peranan dalam bidang lain Metode ilmiah Kunci determinasi Penyebaran flora dan fauna di indonesia Ciri, bentuk, struktur virus Perkembangan klasifikasi makhluk hidup Tingkat keanekaragaman hayati Sistem klasifikasi buatan, alami, filogenik. Peranan virus (merugikan dan menguntungkan) Replikasi virus Klasifikasi virus

52 untuk X MIA 3 boleh pilih materi apa saja yang penting masih masuk dalam bab virus dan bakteri